دراسة النشاط الاشعاعي لنماذج من التربة والماء في بغداد وكربلاء والبصرة == Determination of the Radioactivity in Soil and Water in Baghdad, Karbala and Basrah Samples

Author name: مصطفى عرب بداي علي البيضاني

General topic: Physics

Specific topic: Solid State and Materials Physics

Degree: Master

University: Al-Nahrain University - College Of Science - Physics Department

Language: English

University location: Baghdad

First pages:

Abstract: يتضمن البحث دراسة عملية لتحديد تراكيز اليورانيوم وغاز الرادون في التربة والماء لمناطق من بغداد وكربلاء والبصرة وللتعرف على مدى تلوث تلك المناطق بالمواد المشعة بعد احداث الحرب على العراق عام 2003 .تضمن الجزء الاول ايجاد تراكيز اليورانيوم في التربة والماء باستخدام كاشف الاثر (CR - 39) حيث استخدم التفاعل U - 235(n,f)U - 236 كمصدر لشظايا الانشطار النووي وذلك بقصف نواة اليورانيوم U - 235 بالنيوترونات الحرارية من المصدر النيوتروني (Am - Be) بفيض نيوتروني حراري (5 ×103 n cm - 2 s - 1) .تم تحديد التراكيز بالحسابات المعتمدة على المقارنة مع النماذج القياسية، وقد اوضحت النتائج التي حصلنا عليها ان اعلى تركيز لليورانيوم في التربة (2.73 ppm) في منطقة التاجي واعلى تركيز لليورانيوم في الماء (2.12 ppm) في منطقة العشار. تضمن الجزء الثاني ايجاد تراكيز غاز الرادون في التربة والماء باستخدام تقنية عد اثار جسيمات الفا المنبعثة من غاز الرادون فيكاشف الاثر (CR - 39) .وقد اوضحت النتائج التي حصلنا عليها ان اعلى تركيزلغاز الرادون في التربة (666 Bq/m3) في منطقة التاجي واعلى تركيز للرادون في الماء (14 Bq/m3) في منطقة العشار. اوضحت النتائج التي حصلنا عليها بان اعلى تراكيز لليورانيوم والرادون كان في منطقة التاجي ببغداد وفي منطقة العشار بالبصرة بسبب كون تلك المناطق مسرح للعمليات الحربية ضد العراق عام 2003 . | The aim of this project is to measure the uranium and radon gas concentrations in soil and water samples taken from regions situated in Baghdad, Karbala and Basrah, and to limit the level of contamination with radionuclides for these regions during the 2003 war.The first part contains the determination of uranium concentration in soil and water samples using CR - 39 Track detector. The nuclear reaction used a source of nuclear fission fragments is 235 - U (n , f) obtained by the bombardment of U - 235 with thermal neutrons from (Am - Be) source which has flux of (5 ×103 n cm - 2 s - 1). The concentrations values were calculated by a comparison with standard samples which prepared in our laboratory.The results obtained show that the higher concentration of uranium in soil samples was (2.73 ppm) in Al - Tajii region, and the higher concentration for water samples was (2.12 ppm) in Al - Ashaar region.The second part contains the determination of radon concentration in soil and water samples using alpha - emitters registration which emits from radon gas in (CR - 39) track detector.The results show that the higher concentration for radon gas in soil samples was (666 Bq/m3) in Al - Tajii region and in water samples was (14 Bq/m3) in Al - Ashaar region.The results show the maximum values of uranium and radon concentrations were in the (Al - Tajii and Al - Ashaar) regions, because these regions were a field of military operations during the 2003 war

نظام اخفاء البيانات ذو معدل اخفاء عالي باستخدام تحويل الافين وطريقة البت الاقل اهمية == High Hiding Rate Image Steganography System Based On Affine Transform and LSB Method

Author name: محمد خليل خلاف سهيل القيسي

Supervisor name: لؤي ادور جورج | اياد عبد العزيز العاني

General topic: Physics

Specific topic: Solid State and Materials Physics

Degree: Master

University: Al-Nahrain University - College Of Science - Physics Department

Language: English

University location: Baghdad

First pages:

Abstract: The spying and intrusion operation had been widely spread to steal the information especially with the development of computer networks (like, Internet). To prevent this danger the development of a new technology called “digital information hiding” was developed in such a way that the intruder cannot notice the existence of secret information in the media.In this project an image steganograph system is introduced. The proposed system is based on using the affine transform to represent the blocks of the secret image in terms of the blocks of the cover image. Then, the least significant bits (LSB) insertion method is utilized to hide the quantized affine transform coefficients of the secret image in the cover image. Also in this research some block indexing methods are utilized to improve (i.e, speed up) the involved trials of affine mappings. Three systems (they are traditional IFS, IFS with symmetry predictions, and IFS with symmetry prediction and blocks indexing) have been established. They used to manage the way of selecting the suitable domain (cover) to represent the range (secret) block. The domain search operation will not need to make all isometric - block tests on each domain block. The best domain isometric state is assessed using the introduced isometric predictor; which is based on the moment status of the matched block. This will significantly reduce the matching time because only one match, instead of eight, will be tested to evaluate the IFS - similarity between any range and domain block. Also, a block indexing method is introduced to filter the domain blocks, and filter - in only those domain blocks that have similar block index with that of the mapped range block to be tested using IFS - matching.Some of the well known fidelity measures (like, MSE and PSNR) have been used to asses the quality of the reconstructed image. The conducted test results indicated that the proposed improvements have reduced the required hiding time down to 6.81 second (around 80 times in comparison with the traditional scheme) without making significant degradation in image quality

Author name: حوراء علي عبد الرضا

Supervisor name: حامد ابراهيم عبود محمد التميمي | صباح نوري مزهر

General topic: Physics

Specific topic: Electronics Physics

Degree: Master

University: University of Baghdad - College Of Science For Girls - Physics Department

Language: English

University location: Baghdad

First pages:

Abstract: هذه الاطروحة هي دراسة نظرية للخصائص التركيبة والالكترونية لمجموعتين من اوراق الجرافين. وتضمنت المجموعة الاولى ثلاثة اوراق جرافين نقية ذات اطوال مختلفة GR1 ˃ GR2 ˃ GR3، وتمثل المجموعة الثانية ثلاثة اوراق متغايرة من جرافين - مركبات B/P والتي تم بنائها اعتمادا على GR1. تم تنفيذ العمليات الحسابية باستخدام تقريب الكثافة الموضعي / LDA / SZ لنظرية دالية الكثافة. وقد استخدم برنامج Gauss View 5.0.8 لتصميم تراكيب اوراق الجرافين النقية والمشوبة. في البداية، تمت عملية استرخاء هذه التراكيب عن طريق استخدام طريقة PM6 شبه التجريبية مع الدالة الهجينة B3LYP - DFT عند حزمة من برامج Gaussian 09 وبعدها تمت عمليه استرخاء التراكيب باستعمال برنامج SIESTA trunk - 462 من خلال تطبيق نظرية دالية الكثافة LDA / SZ. يلاحظ من نتائج الخصائص التركيبية لاوراق الكرافين المدروسة ان هناك استرخاء جيد لهذه التراكيب، تبقى قيم الاواصر في اوراق الكرافين النقية C - C، C⚍C وC - H في نفس المديات لتراكيب حلقات الكربون. كذلك، ان اضافة مركباتB / P في ورقة الجرافين النقية لبناء اوراق الجرافين المتغايرة لم يؤثر على الخصائص التركيبة للتركيب الاصلي . وان الالتواء الملاحظ في حلقات الفينيل في مناطق الاتصال مع الحلقات المطعمة ياتي من زوايا الالتواء بين ذرات مختلفة بسبب اختلاف الكتلة الذرية والكهروسالبية لذرات B، P وC. تم استخدام نظرية دالية الكثافة LDA / SZ في برنامجGollum لحسابات الخصائص الالكترونية لمجموعتي اوراق الجرافين. ان نتيجة الطاقة الكلية لاوراق الجرافين المدروسة هو انعكاس لطاقة الربط لكل تركيب وتشير الى ان هذه التراكيب تمتلك استرخاء جيد ، وتاثير اضافة ذراتB وذرات P في ورقة الجرافين النقية GR1 كان له دور فعال على الطاقة الكلية للجزيئة. نبين ان كل اوراق الجرافين لها موصلية عالية وفجوة طاقة ممنوعة صغيرة، لكنها تتذبذب تبعا لطول وشكل كل ورقة وعدد وموضع ذرات B وP في الورقة. واظهرت القيم المحسوبة لطاقة فيرمي EF بان قيم EF لاوراق الجرافين النقية تتزايد مع تناقص طول الورقة. وباضافة ذرات B وP باشكال وهيئات مختلفة في GR1 سوف يغير من موقع مستوى فيرمي، ان كافة الاوراق المطعمة لها EF اكبر تقريبا من GR1. وياتي ذلك من اضافة مركبات B / P في GR1 الذي اعطى للورقة خصائص الكترونية جديدة.ان طاقة التاين IE والالفة الالكترونية EA لاوراق الجرافين النقية تنخفض قليلا مع تناقص طول الورقة. وكافة اوراق الجرافين المطعمة لها قيم منخفضة من IE وEA بالمقارنة مع GR1 النقي. ايضا، تظهر نتائجنا ان جميع اوراق الجرافين النقية والمطعمة تمتلك صلادة كهروكيميائية H عالية ومرونة الكترونية S عالية . المرونة الالكترونية العالية ستفتح افاق مستقبليه كاشارة لفجوة حزمة للتركيب مما يجعله يكون مرنا نوعا ما ، ان الكهروسالبية X قد انخفضت مع تناقص طول اوراق الجرافين النقية ، وX لاوراق الجرافين المطعمة هو اقل منها لورقةGR1 ، وهذا يعني ان الالكترونات في هذه الاوراق المطعمة لديها ميل كبير للهروب.واظهرت النتائج ان التوصيليات الكهربائية والحرارية لاوراق الجرافين النقية تكون في الترتيب GR1 ˃ GR3 ˃ GR2 ، التوصيلة الكهربائية والتوصيلة الحرارية لاكبر ورقة تكون هي القيم العليا، وهذا يرجع الى ان GR1 لديه قنوات متعددة لنقل الالكترون، من ناحية اخرى، القيم العليا لفجوة الطاقة خفضت التوصيلة الكهربائية والتوصيلة الحرارية. في حين، ان التوصيلة الكهربائية، وبالتالي ,التوصيلة الحرارية لاوراق الجرافين المطعمة كانت في الترتيب GR6 ˃ GR5 ˃ GR4، وبزيادة عدد ذرات B وP في الورقة انخفضت التوصيليات الكهربائية والحرارية. في جميع الحالات ، ان GR1 النقي لديه قيم توصيلية كهربائية وحرارية اعلى من تلك التي للاوراق المطعمة .ان النتيجة القيمة للغاية تم الحصول عليها من خصائص I - V للتراكيب المدروسة حيث ان سلوك التحسس قلل تماما من تاثيرات درجة الحرارة العالية التي تظهر في الاجهزة الكبيرة القديمة. وتشير حسابات I - V ان التفاعل المناسب مع الاقطاب يكون تاثيره محدودا الى حد ما على سلوك التحسس لاوراق الجرافين النقية والمطعمة. ان نتائج التحسس نتجت من تقليل فجوة الطاقة بين HOMO للورقة ومستوى فيرمي لقطب الذهب في الحيز الامامي والعكسي . ومن نتائج معامل Seebeck، يظهر لنا مساهمة متماثلة لتراكيز الالكترونات والفجوات حول منطقة الطاقة، وقد تبين ان الورقة الاكبر GR1 تملك القيمة الاقصى لمعامل Seebeck . وقد لوحظ ان معاملات الانتقال لاوراق الجرافين النقية تحدث على طول مدى واسع من طاقة الالكترون لانها لا تحوي منطقة استطارة. ايضا، ان الورقة مع عدد قليل من ذرات B وP كالحلقة النقطية في منتصف الورقة GR6 لها قيمة عالية من معامل الانتقال ، وهذا بسبب العدد الكبير من القنوات المفتوحة. وبشكل عام، معامل الانتقال للاوراق المدروسة لديها مدى واسع على نطاق الطاقة | This thesis is a theoretical study of structural and electronic properties of two groups of graphene sheets. The first group included three pure graphene sheets of different lengths GR1 ˃ GR2 ˃ GR3, and the second group represents the three sheets of heterojunction graphene - B/P compounds which were constructed on the basis of GR1.The calculations are carried out using the Local Density Approximation/Single Zeta LDA/SZ density functional theory. Gauss View 5.0.8 program was used to design the structures of pure and doped graphene sheets.Initially, these structures are relaxed by employing the PM6 semi - empirical method with the hybrid functional B3LYP - DFT at Gaussian 09 program package , and then they are relaxed at SIESTA - trunk - 462 of program by employing the LDA/SZ density functional theory. The results of the structural properties of the studied graphene sheets showed that there is good relaxation of the structures, the values of C - C, C⚍C and C - H bonds in pure graphene sheets remain in the same ranges of the carbon rings structures. So, the addition of B/P compound in pure graphene sheet to construct the heterojunction graphene sheets has no effect on the structural properties of the original structure. The screw observed in phenyl rings at the contact regions with the doped rings comes from the twist angles between different atoms due to the difference of the atomic mass and electronegativity of B, P and C atoms. The LDA/SZ density functional theory at the Gollum program was used for the calculations of the electronic properties of the two groups of graphene sheets. The result of the total energy of the studied graphene sheets is a reflection of the binding energy of each structure and indicates that these structures have good relaxation, and the effect of adding B and P atoms in pure graphene sheet GR1on the total energy of the molecule is effective. We showed all graphene sheets have high conductivity and small forbidden energy gap, but it vibrates depending on the length and shape of each sheet and the number and position of B and P atoms in the sheet. The calculated values of Fermi energy EF showed that the EF values of pure graphene sheets increase with decreasing the length of the sheet. Adding the B and P atoms in various shapes and forms in GR1 changes the position of Fermi level, all the doped sheets have EF approximately greater than that for GR1. This comes from the addition of B/P compound in GR1which gave the sheet new electronic properties. The ionization energy IE and electron affinity EA of the pure graphene sheets slightly decrease with decreasing the length of the sheet. And all doped graphene sheets have low values of IE and EA in comparison with the pure GR1. Also, we showed that all the pure and doped graphene sheets have low electrochemical hardness H and high electronic softness S. High electronic softness will pave the way for future prospects as a sign for that band gap of the structure wich becomes rather soft, the electronegativity X was decreased with decreasing the length of the pure graphene sheets, and the X of the doped graphene sheets is less than that for GR1, that means the electrons in these doped sheets have a large escaping tendency. The results showed that the electrical and thermal conductivities of the pure graphene sheets are in the order of GR1 ˃ GR3 ˃ GR2, the electrical conductivity and the thermal conductivity of the largest sheet are the higher values, this is due to the fact that GR1 has multi channels of electron transfer,and on the other hand, the higher the value of the energy gap,it decreased the electrical conductivity and the thermal conductivity. While, the electrical conductivity and therefore, the thermal conductivity of the doped graphene sheets are in the order of GR6 ˃ GR5 ˃ GR4,and by increasing the number of B and P atoms in the sheet, the electrical and thermal conductivities decreased. In all cases, the pure GR1 has values of electrical conductivity and thermal conductivity higher than those for the doped sheets. A very valuable result was obtained from I - V characteristics of the studied structures, in which the sensing behavior completely reduces the high temperature effects that appear in the old macro devices. The I - V calculations suggest that the suitable interaction with the electrodes have a rather limited influence on the sensing behavior of the pure and doped graphene sheets . The sensing results from the lowering of the energy gap between the HOMO of the sheet and the Fermi level of the gold electrode in the forward and reverse bias. From the results of the seebeck coefficient, we showed symmetrical contribution of electrons and holes concentrations around the region of the energy, it is found that the largest GR1 has the maximum value of seebeck coefficient. The transmission coefficients observed for the pure graphene sheets take place along a wide range of electron energy because they have not got a scattering region. Also, the sheet with small number of B and P atoms as a dot doped ring in the middle of the sheet GR6 has high value of transmission coefficient, this is due to high number of open channels. In general, the transmission coefficient of the studied sheets has a wide range on energy scale