عنوان :
بررسي و مطالعه فيزيك سطح بر اساس نظريه تابعي چگالي
پديدآورندگان :
مرادي محمود نويسنده , رازقي زاده علي رضا نويسنده
كليدواژه زبان طبيعي :
مطالعه فيزيك سطح نظريه تابعي چگالي كشش سطحي توابع همبسته مستقيم پارامتري كردن چگالي فيزيك رده علوم پايه
چكيده :
يكي از كاربردي ترين موضوعات در فن آوري هاي نوين علم سطح است . علم سطح از اين طرف رابطه بين نحوه ساخت و ساختار سطوح و نواحي گذار بين فازها و از طرف ديگر با خواص متنوع آنها از قبيل خواص الكترونيكي ، شيميايي و مكانيكي و غيره سروكار دارد. در اين تحقيق نيز ابتدا به معرفي علم سطح و سپس به ساختار و خواص ترموديناميكي بلورها پرداخته و بطور خاص به سطوح فصل مشترك مايع -جامد كه بخشي از مطالعات سطح است مي پردازيم . براي بررسي ساختار و انرژي اين سطوح يكي از بهترين روش ها يعني نظريه تابعي چگالي را به كار گرفته و با معرفي مباني آماري نظريه تابعي چگالي به بررسي گذار فاز مايع -جامد با برهم كنش مدل كره سخت كه مقدمه بررسي سطوح فصل مشترك است پرداخته ايم . گذار فاز مايع - جامد را نيز بر اساس نظريه اختلالي و غيراختلالي تابعي چگالي و با استفاده از تابع همبسته مستقيم PY بررسي كرده سپس براي اولين بار توابع همبسته مستقيم PELK ، PY-RELK (تركيب توابع همبسته PY و RELK كه براي اولين بار در اين بخش پيشنهاد گرديد) و GMSA را به كار برديم . در اين روش ها چگالي هاي همزيست مايع و جامد، پارامترهاي نظم و ثابت ليندمن را بدست آورديم . پس از آن فصل مشترك مايع -جامد را به دو روش مورد بررسي قرار داديم . روش اول بوسيله كورتين ارايه شده و بر اساس نظريه تابعي چگالي وزني مي باشد كه در آن نيز ابتدا از تابع همبسته مستقيم PY استفاده كرديم ، سپس براي اولين بار از توابع همبسته مستقيم RELK ، PY-RELK و GMSA استفاده شد. روش دوم بر اساس بسط گراديان مربعي است . در اين روش ها از پارامتري كردن چگالي و در نهايت كشش سطحي و ساختار فصل مشترك مايع -جامد را بدست آورديم . در مجموع در اين پايان نامه نشان داديم كه توابع همبسته مستقيم RELK-PY و GMSA نتايج بهتري نسبت به ديگر توابع همبسته مستقيم ارايه مي دهند.
