پراکندگی موج از سطوح فراکتالی با زبری نانومتری

محورهای موضوعی : نانومواد

مجید سلامی ¹ ( دانشکده علوم پایه، گروه فیزیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شاهرود، شاهرود، ایران )
سید مهدی فاضلی ² ( دانشگاه قم، دانشکده علوم پایه، گروه فیزیک، قم، ایران )

تاریخ دریافت : 1397/03/23 تاریخ پذیرش : 1397/03/23 تاریخ انتشار : 1394/06/01

کلید واژه: پراکندگی موج, سطوح فراکتال, طول همبستگی, تئوری کیرشهف,

چکیده مقاله :

در این مقاله اثر سه طول مشخصه طول موج پرتو تابیده شده به سطح (l)، زبری (s) و طول همبستگی سطح (x) برای سطوح با زبری نانومتری با استفاده از شدت موج پراکنده شده به کمک تئوری پراکندگی موج کیرشهف مطالعه شده است. در این مطالعه مشخص شد که مقیاس طول همبستگی نقش مهمی در نوع پراکندگی از سطوح زبر با زبری نانومتری بازی می‌کند. تاکنون در اغلب گزارش‌ها برای پراکندگی موج از سطوح زبر از پارامتر بدون بعد ks استفاده شده است که این موضوع زمانی که تنها طول مشخصه سیستم s در نظر گرفته شود، مناسب است. اما با وجود طول مشخصه دیگری همچون طول همبستگی x شرایط متفاوت می‌شود. تا زمانی که l>>x باشد طول همبستگی تأثیری در رفتار موج پراکنده شده ندارد، ولی نتایج نشان می دهد که وقتی x در برابر l قابل مقایسه باشد نمودار تغییرات شدت پراکندگی بر حسب ks برای حالتی که k تغییر کند یا s نتایج متفاوتی حاصل می کند (k=2p/l عدد موج نور تابشی است). بدین منظور یک سطح زبر فراکتالی با ساختار نانومتری به عنوان نمونه انتخاب شده است و تاثیر پارامترهای مشخصه سطح بر شدت پراکندگی پخشی حاصل از آن مورد مطالعه قرار گرفته است.