العلم العراقي
عرض: 25 50 75 100 النتائج

نتائج البحث: 25 من أصل 34,822

بناء منظومة بلازما حاجز الجهد العازل الانتاج البلازما ودراسة تاثيرها على الدم باستخدام معالجة الصور Construction of Plasma system of Dielectric Barrier Discharge to study its effects on the Blood using Image processing

المستخلص: In this study, construction the Dielectric Barrier Discharge system (DBD) to produce cold the Plasma was done. The electrical characteristic of the system were studied, the characteristic (Current - Voltages) curve and the effect of (frequency, the distance between electrodes, thickness of dielectric and type of dielectric material) on the value of the discharge current (I) and breakdown voltage have been studied. It was found that each of the discharge current and breakdown voltage increases with increasing gap distance, it was observed that the value of the breakdown voltage in the case of using a Teflon as a dielectric than is higher when using a glass as a dielectric. It is found that the discharge current and breakdown voltage increases with increasing gap space and the thickness of the dielectric material. Also, it's observed that the discharge current increases with increasing frequency of the applied voltage.The total number of prepared sample were (176) all are chosen for men they ages are between (20 - 40) years. The samples have been as follows (healthy, infected with high blood pressure, smokers and diabetes). The samples have been exposured to cold plasma for different periods between (2 - 50) sec. The image for all samples have been captured using Optical microscope. Every image have been studied with image processing programs by using (Mat lab - 2010).To extracted effect of Plasma on the texture of the Blood by using different methods .Histogram for First Class (First - Order Histogram) ,Gray level Co - occurrence matrix (GLCM) (Second - Order Co - occurrencematrix) and masks Law (Law's Mask) a statically features have been calculated for each method to study the effect of Plasma on the Blood texture.It is found that the Cold plasma effect on blood samples each of (smokers, diabetes ) It was Limited and does not appear Significant changein the image texture , and the Cold plasma effect on blood samples each of ( healthy , infected with high blood pressure ) can be seen through the change in the image texture .
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: بغداد
اللغة: العربية
الجامعة: جامعة بغداد - كلية العلوم للبنات - قسم الفيزياء
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: الفيزياء
السنة: 2016
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المشرف: حامد حافظ مربط علياء حسين علي
اسم المؤلف: ايمان عبد الستار الحميدي

دراسة تاثير تركيزانابيب الكاربون النانوية متعددة الطبقات على الخصائص الفيزيائية لمتراكبات الايبوكسي Study The Effect of Multi Walled Carbon Nanotubes (MWCNTs) Concentration on Physical properties of Epoxy composites

المستخلص: Multi wall carbon nanotubes (MWCNTs) have excellent mechanical, electrical, and thermal properties. When MWCNTs incorporated in to polymer, that’s leads to better improvement in mechanical, electrical, and thermal properties result at low MWCNTs content. Due to the change in the electrical and mechanical properties MWCNTs / Epoxy composites have attracted significant research interest specially due to their potential for application in active control of strain sensing in composites structure or as strain sensor .Different type of MWCNTs, long and short (L - MWCNTs & S - MWCNTs) were used as reinforcement in epoxy resin with volume fraction ( 0.1,0.2, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 3.5, 4.0 ,4.5, & 5%) respectively were used to prepare epoxy composites in order to examine and study some of their mechanical properties ( tensile strength, Young's modulus, flexural strength, fracture toughness, flexural modulus, Impact strength, and microhardness ), conductivity properties (AC conductivity, thermal conductivity), and morphology properties (SEM,FTIR). Direct mixing processes use to prepared (Epoxy / MWCNTs) composites, its involved use ultrasonic and magnetic stirrer bar mixing process to disperse the MWCNTs into the epoxy resin system. The results shown an improves in the mechanical, thermal, and electrical properties with increase volume fraction (0.1 to 2%), and then decreased with further increasing the MWCNTs content but stay higher than of pure epoxy. At (1.5%) we observed enhancement in tensile strength (28.19%, 15.74%) and Young's modulus (35.71%, 30.95%) for L - MWCNTs and S - MWCNTs respectively, and the higher enhancement in flexural modulus and flexural strength due to 2% vol. fraction of L - MWCNTs reached to (71.43 %, 102.26 %). The high impact strength and microhardness values result at (1. 5%L - MWCNTs) reached to (823.996%), and (41,102%) respectively.Better improvement in thermal conductivity and AC conductivity result at 2% volume fraction for both MWCNTs types compare with pure epoxy. The high thermal conductivity values due to L - MWCNT reached to (369.31%) or three times from the thermal conductivity of pure epoxy, compare with the value of enhancement for S - MWCNTs (183.39 %).Investigations of electrical properties of MWNT/polymer show a significant increase of electrical conductivity with the increase of the MWCNTs content. The AC. electrical conductivity of the sample with 2 % vol. fraction L - MWCNTs reached to four orders of magnitude higher than that of the pure polymer at a frequency range of (5E 4 to 5 E6) Hz, its present(9.66E - 7 to 5.78E - 5 Ω/cm) compare with the AC. electricalconductivity for S - MWCNTs ( 6.57 E - 11 to 2.24E - 5 Ω/cm) at same volume fraction and frequency range and with the electrical conductivity of pure epoxy (4.5E - 12 to 6.2E - 9 Ω /cm).Scanning Electron Microscope images illustrate the morphology of tensile fractured surface of EP/MWCNTs composites, although the morphologies of tensile fractured surface show ductile fracture with dispersed stresses in more than one crack propagation. Increased roughness and ductile behavior shown with increased volume fraction of MWCNTs. Above 2% vol. fraction of MWCNTs we shown increase the agglomeration that’s lead to decrease in properties of epoxy composites.
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: بغداد
اللغة: الانكليزية
الجامعة: جامعة بغداد - كلية العلوم للبنات - قسم الفيزياء
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: فيزياء الحالة الصلبة والمواد
السنة: 2015
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المشرف: خالد رشاد الراوي عدوية جمعة حيدر
اسم المؤلف: الفت احمد محمود

دراسة فقدان الطاقة لحزمة ايون الهيدروجين في الحمض النووي والماء Studying Energy Loss of Hydrogen Ions Beam in DNA and H2O

المستخلص: The energy delivered by a swift proton beam in materials of interest to hadron therapy (DNA and liquid water) is investigated in the present work. An explicit condensed - state description of the target excitation spectrum based on the dielectric formalism is used to calculate the energy - loss rate of the beam in the irradiated materials.The present work focus on : (i) Calculations of the energy loss, the probability P(E,T) of electronic excitation produced by proton, the average energy <E> transferred to the targets by electronic excitation, Partial Stopping Power, Effective Charge (PSPEC) using the dielectric function (PPA) to describe the excitation spectrum of DNA and H2O. Results show that the protons with energy between 0.05 MeV to 2.5 MeV are very efficient in producing secondary electrons in DNA and H2O, which are able to produce strand breaks and could be very effective for the biological damage of malignant cells.The ionization potential (the so - called I - value) is the most important material quantity in the calculation of the electronic stopping power of energetic ions (>1 MeV u−1) has been evaluated through Bethe’s formula and represents its main source of uncertainty at high energies, I DNA found to be 80.01 and I H2O .(ii) Calculation of shell correction of swift proton has been done by adopting (PPA) dielectric function of DNA and Liquid water targets. As well as calculations of shell correction using HO - GOS, KT - IM and FEG - ELF models, and compared the results come from three models.I(iii) Barkas effect, ( L1) and Bloch correction ( L2) for penetrating proton in DNA and Liquid water have been calculated using (KT, HO and FEG) moels, where the Bethe - Bloch parameters like, Barkas effect, Z 1L 1, Bloch correction, and Shell correction, ⁄ are unknown for DNA and liquid water.Results for protons impacting in the most representative biological targets (such as water or DNA components) show a very good comparison with experimental data. Because of its simplicity and great predictive effectiveness, the method can be immediately extended to any combination of biological target and charged particle of interest in ion beam cancer therapy.The equations of theoretical formulas for interesting physical quantities are programmed in a programs AuFa - H - DNA.for and AuFa - H - H2O.for , [see the flow charts in Appendix A] which contains some subroutines have been written in Fortran - 90 for the numerical calculations.
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: بغداد
اللغة: الانكليزية
الجامعة: الجامعة المستنصرية - كلية العلوم - قسم الفيزياء
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: الفيزياء
السنة: 2015
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المشرف: خالد عبد الوهاب احمد رياض خليل احمد
اسم المؤلف: اوفى زهير خضير

تصميم متحسسات الياف بصرية للكياسات البيئية Design of Optical Fiber Sensors for Environmental Measurements

المستخلص: This study includes two main parts to design and study uniform and apodized fiber Bragg grating. The first part include simulation method by using optigrating 4.2 software in order to get the transmission and reflection spectrum for the FBG, also to give high accurate for analysis the characteristics of the FBG. The work of the software based on coupled mode theory which used the T - Matrix to solve its equations.The simulation study includes designed a uniform and Apodized fiber Bragg grating and studying the effect of increasing grating length on the reflectivity for them. The results show that, increasing grating length for uniform FBG for (L= 05 - - - 40mm) causes to increase the reflectivity to (99.99%) at (L=28mm), but increase in the reflectivity of side lobes which can reduce it by using apodization method in order to reduce the refractive index change towards the ends of the grating. After that, if the length is increased further, it is observed that the maximum reflectivity maintains the same value of (99.99%). The results for the effect of increasing grating length on the bandwidth show that, the value of the bandwidth decreased until achieved (0.01062nm) at grating length 28mm, then stay at this value for longer length.The simulation results for the Apodized FBG show the same behavior as the results of the uniform FBG but without side lobes. The effect of the increasing index modulation on the reflection spectrum was studied for the uniform FBG, from the results we observed that increasing in index modulation causes increasing in the reflectivity, where at the weak grating (1*10 - 4), the reflectivity was low and at the strong grating (4*10 - 4), the reflectivity was high.IIIIn addition, the study includes designing a sensor for a temperature and strain for uniform and apodized FBG. A uniform single temperature sensor is designed at grating length 10mm, the simulation result shows that, the center wavelength shifts with increasing temperature for (25 - 80˚C). The calculated temperature sensitivity for this sensor is (13.8 pm/˚C), Depending on the results we calculate the estimated temperature accuracy which is (± 0.33˚C).Again we design a sensor for the temperature but for array sensor, the results show that, the array sensor will not reflect Bragg wavelength at the same time when the temperature increasing because we take different value of grating period for each fiber in the array sensor. The temperature sensitivity for this sensor is (mean 13.76pm/˚C), and the estimated temperature accuracy is (mean ± 0.73˚C). From the comparison between the single and array sensors, we find that, the single FBG sensor system is more accurate compare to the array sensor, but in term of advantage FBG sensor array system have more advantage compare to the single FBG sensor.The simulation study for apodized FBG temperature sensor gives the same behavior as the uniform single FBG sensor but without side lobes. The results show that, there is no effect of increasing temperature on the bandwidth for the sensor. The strain sensor is designed for the uniform FBG at length 10mm; the results show that, increasing Bragg wavelength for applied strain for (200 - 2600με).The second part for the study includes designing and studying a temperature sensor by using experimental method. The experimental results show that, the reflection and transmission spectrum is at (1553.764nm) and increasing with increasing temperature from 25˚C to 80˚C. The measured temperature sensitivity for the sensor is (13.7 pm/˚C), while the theoretical is (14.2 pm/˚C). The estimated temperature accuracy for the sensor is calculated and is (± 0.32˚C).
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: بغداد
اللغة: الانكليزية
الجامعة: الجامعة المستنصرية - كلية العلوم - قسم الفيزياء
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: الفيزياء
السنة: 2014
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المشرف: محمد صالح مهدي رياض خليل احمد
اسم المؤلف: الهام كاظم اونيس

تحضير ودراسة خصائص التراكيب النانوية لاوكسيد الانديوم وتطبيقاته التحسسية Preparation and Characterization of In2O3 Nanostructure and its Sensing Applications

المستخلص: في هذا البحث تم تحضير تراكيب نانوية لاوكسيد الانديوم (In2O3) النقي والمشوب بالفضة والنحاس بطريقتين : طريقة التبخير البسيط وطريقة الهايدروثيرمال. هذه التقنيات تعطينا مسحوق اوكسيد الانديوم بتراكيب نانوية متنوعة لذلك ظهرت الحاجة لترسيب هذه المساحيق على شكل اغشية سميكة لبناء نبائط ذات تراكيب نانوية, تبعا لهذه الحاجة فقد تم استخدام طريقة الطباعة على الشبكة لترسيب مسحوق اوكسيد الانديوم النانوي بشكل اغشية سميكةطريقة التبخير البسيط انجزت بدرجات حرارة تحضير مختلفة (700,800,900) مº وازمان تحضير مختلفة (1,2,3) ساعة بينما طريقة الهايدروثيرمال انجزت بازمان تفاعل مختلفة (3,4,5) ساعة ودرجات حرق مختلفة (300,400,500) مº ,كذلك تم تحضير اوكسيد الانديوم المشوب بالفضة والنحاس وبنسب تشويب (3,6,9)% في كلا الطريقتين.تم دراسة الخصائص التركيبية لجميع النماذج المحضرة باستخدام تقنيات حيود الاشعة السينية والمجهر الالكتروني الماسح ومجهر القوى الذرية . اظهرت نتائج الاشعة السينية ان اوكسيد الانديوم له تركيب متعدد التبلورمع قمم حيود تعود الى تركيب مكعب ووجد ان حجم التبلور يتناقص بعد التشويب بالفضة والنحاس. ان طريقة التبخير البسيط تعطينا تراكيب مختلفة (قضيب نانوي, طبقات نانوية, متراكبات نانوية) بينما طريقة الهايدروثيرمال اعطت (مكعبات نانوية,قضبان نانوية,تركيب شبيه الوردة). ان هذا التنوع في التراكيب يؤثر مباشرة في الخصائص الفيزياوية للاغشية المحضرة. من جانب اخر, وجد من نتائج فحص مجهر القوى الذرية ان خشونة السطح تزداد بعد التشويب بالفضة والنحاس. الخصائص البصرية لهذه الافلام اظهرت شفافية جيدة في المنطقة المرئية ووجد ان فجوة الطاقة تقل عندما يزداد الحجم الحبيبي وتقل ايضا" عند التشويب بالفضة والنحاس. حسابات التالقية الضيائية (PL) اظهرت انبعاث في المنطقة المرئية وتضمنت قمتين , لوحظت ازاحة للمنطقة الزرقاء فقط في طريقة الهايدروثيرمال عند زيادة زمن التفاعل دليل على نقصان الحجم الحبيبي, كذلك لوحظت ازاحة نحو المنطقة الحمراء لاوكسيد الانديوم المشوب بالفضة والنحاس.خصائص التيار فولتية (I - V) لكل الاغشية تشير الى سلوك شبه موصل وتبين زيادة غير خطية في التيار في الانحياز الامامي بينمزايادة قليلة جدا" بالاتجاه العكسي. تم دراسة التغير في مقاومة السطح بعد تعريضها لضوء بطول موجي (350 nm) من مصباح زينون وجميع الاغشية اظهرت انخفاضا" في المقاومة اثناء تعريضها للضوء, بالنسبة لاوكسيد الانديوم الغير مشوب اظهر النموذج ذو التركيب شبيه الوردة استجابية عالية للضوء بينما الظروف المثالية تعود للنموذج المشوب بالفضة بنسبة 9% والمحضر بطريقة التبخير البسيط.تم تحديد خصائص تحسس الغاز لاوكسيد الانديوم لغاز NO2 والايثانول كدالة للزمن وعند درجة حرارة 100مº. كل الاغشية اظهرت استجابية جيدة لكشف غاز NO2 والايثانول وبتراكيز مختلفة ppm ((50,100,150 بسبب تاثير القياس النانوي للنواتج التي حصلنا عليها من هذه الطرق. لوحظت استجابية جيدة لغاز NO2 على حساب الايثانول لكل النماذج. كل النماذج المحضرة اظهرت زيادة بالتحسسية بعد التشويب بالفضة والنحاس والظروف المثالية تعود للنموذج المشوب بالفضة بنسبة 9% والمحضر بطريقة التبخير البسيط. | In this research, indium oxide (In2O3) nanostructures (undoped and doped with Ag and Cu) were synthesized by two methods : - simple evaporation method and hydrothermal method. These methods give us In2O3 nano powders with different structures so we need to deposit these powders as thick films to build devices with nanostructures, according to this need screen print method was used to deposit In2O3 nano powders as a thick films. Simple evaporation method has been performed with different growth temperatures (700,800,900)ºC and growth time (1,2,3) hour while hydrothermal method performed with different reaction time (3,4,5) hour and calcination temperatures (300,400,500) ºC. Also Ag doped In2O3 and Cu doped In2O3 with different Ag and Cu concentration (3,6,9)wt% have been synthesized in both two methods. The structural properties of all prepared samples are characterized by XRD, SEM and AFM techniques. XRD results showed polycrystalline structure of In2O3 with a diffraction peaks related to the cubic phase structure and the crystallite size found to decreases after doping with Ag and Cu. SEM images showed that the simple evaporation method provided us with a variety in structure (Nano rods, nano layers and nano hetrostructure ), while the hydrothermal method produced (nano cubic, nano rods and flower like structures). This variety in structures directly affects the physical properties of the prepared films. On the other hand, it was found from AFM results that the surface roughness increased after doping with Ag and Cu. The optical properties of these films show a good transparency in the visible region and the energy gap was found to decreases with the increasing of grain size and after doping with Ag and Cu. The photoluminescence (PL) measurements showed visible light emission consist of two peaks, a blue shift was observed only in hydrothermal method with the increasing of reaction time indicating to decrease grain size, also a red shift was observed for In2O3 doped with Ag and Cu. The I - V characterization of all films indicate that semiconducting behavior and show nonlinear increasing in current at forward bias while very small increasing in the reverse bias. The change of the surface resistance under illumination of (350nm) Xe - lamp were studied and all films show decreasing in resistance due to illumination, for undoped In2O3 the sample with flower like structure show high response to light, while the optimal condition obtained is due to the sample doped with Ag 9% prepared by simple evaporation method with responsitivity (0.99). The gas sensing properties of In2O3 nanostructures for ( NO2 and ethanol) were investigated as a function of operation time at operation temperature 100 oC. All films show a good response for NO2 gas and ethanol vapor detection for different concentrations (50,100,150) ppm due to the effect of nano sized products obtained by these methods. Higher response to NO2 gas upon ethanol was observed for all samples. All prepared samples showed increasing in sensitivity after doping with Ag and Cu and the optimal condition obtained is due to the sample doped with Ag 9% prepared by simple evaporation method with sensitivity 55% to NO2 gas and 25% to ethanol vapor .
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: بغداد
اللغة: الانكليزية
الجامعة: الجامعة المستنصرية - كلية العلوم - قسم الفيزياء
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: الفيزياء النووية والبيئية
السنة: 2015
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المشرف: رعد سعدون صبري ابراهيم رمضان عاكول
اسم المؤلف: اسعد مجبل عباس

تحضير ودراسة خصائص اوكسيد الخارصين ذو التراكيب النانوية وتطبيقاته في التحسس Synthesis and Studying Characterizations of ZnO nanostructures and its Sensor Applications

المستخلص: تم تحضير اوكسيد الخارصين بتراكيب نانوية مختلفة بوسطة تقنيات تحضير مختلفة : التبخير البسيط, طريقة كيميائية, طريقة هايدروثيرمال. هذه التقنيات لها عدة ميزات مفضلة مثل قلة الكلفة, لا تتطلب طاقة كثيرة, مكونة من اجهزة بسيطة وتكون امنة للبيئة وتعطينا نواتج بمواصفات عالية.كل هذه التقنيات تعطينا مسحوق اوكسيد الخارصين بتراكيب نانوية متنوعة لذلك ظهرت الحاجة لترسيب هذه المساحيق على شكل اغشية سميكة لبناء نبائط ذات تراكيب نانوية, تبعا لهذه الحاجة فقد تم استخدام طريقة الطباعة على الشبكة لترسيب مسحوق اوكسيد الخارصين النانوي على قواعد مختلفة. ان طريقة الطباعة على الشبكة هي تقنية بسيطة تستخدم لترسيب اغشية سميكة متجانسة مع التصاقية جيدة عند درجات حرارة قليلة.تم طباعة اغشية سميكة محضرة بطرق متعددة على قواعد متنوعة لاستخدامها في عدة فحوصات هذه الاغشية تم تسخينها الى 500 ˚C للتخلص من جميع المواد العضوية المستخدمة في هذه الطريقة. تم فحص هذه الاغشية السميكة بتقنيات مختلفة لدراسة خصائصها الفيزياوية كالتركيبية, البصرية والكهربائية. ان طريقة التبخير البسيط تعطينا تراكيب مختلفة (قضيب نانوي, مسامير نانوية, وردة نانوية, رباعي الارجل وشبيه الطائرة). الطريقة الكيميائية تنتج لنا طبقات هرمية نانوية من اوكسيد الزنك, بينما طريقة الهايدروثيرمال اعطتنا قضبان نانوية. ان هذا التنوع في التراكيب يؤثر مباشرة في الخصائص الفيزياوية للاغشية المحضرة. الخصائص البصرية لهذه الافلام اظهرت لنا شفافية جيدة وتعتمد بقوة على سمك الغشاء. كذلك فان حسابات معامل الامتصاص اكدت ان جميع الاغشية لها انتقال مباشر. ان حسابات التالقية الضيائية (PL ) اظهرت ازاحة زرقاء وزيادة في فجوة الطاقة مما يؤكد على القياس والتركيب النانوي الذي تم الحصول عليه. تم دراسة الفحوصات الكهربائية, قياسات الDC اظهرت ان اغشية اوكسيد الخارصين السميكة لها طاقتي تنشيط منخفضة وان هذه الاغشية لها مقاومية تتراوح بين (100 - 300 Ω.CM) بينما دراسة خصائص الI - V لجميع الافلام المحضرة اكدت سلوك شبه الموصل فاظهرت زيادة غير خطية في التيار في حالة الانحياز الامامي, بينما اظهرت زيادة قليلة جدا في الانحياز الخلفي.كذلك تم حساب معامل التقويم وعامل المثالية للاغشية المحضرة.تم بناء نبائط من مفرق اوكسيد الخارصين/السليكون (p - Si/n - ZnO) من اجل استخدامها في تطبيقات كمتحسسات للغازات وكواشف ضوئية, جميع الاغشية المحضرة اظهرت استجابية جيدة كمتحسسات للغازات وككاشف لاشعة UV.تم دراسة تغير المقاومية والتوصيلية للاغشية المحضرة لكواشف UV بعد تعريضها لضوء بطول موجي (370 nm) من مصباح زينون ذو قدرة واطئة (6 مايكرواط) وجميع الاغشية اظهرت انخفاضا في المقاومية وزيادة في التوصيلية اثناء تعريضها للضوء.بعد ذلك تم قياس تيار الاضاءة وتيار الظلام لنبائط n - Zno/p - Si لكل الظروف المحضرة وبانحياز امامي (0.1V) وباضائية (370nm) لقياس الاستجابية والكشفية، كانت الظروف المثالية لطريقة التبخير البسيط هي للاغشية المحضرة بمعدل جريان (200sccm) بينما للطريقة الكيميائية كانت افضل ظروف للاغشية المحضرة ب (PH=9). بينما حصلنا على افضل استجابية بواسطة الافلام المحضرة بطريقة الهايدروثيرمال.كل الاغشية السميكة اظهرت استجابة جيدة عند تعرضها لغاز الامونيا وغاز ثاني اوكسيد النتروجين عند درجة حرارة الغرفة لتراكيز مختلفة (100 - 250ppm) بسبب تاثير القياس النانوي للنواتج التي حصلنا عليها من هذه الطرق. تم ملاحظة انتقائية لغاز الامونيا على حساب غاز NO2 لجميع الاغشية المحضرة.افضل ظروف تحضير بطريقة التبخير البسيط كان للاغشية المحضرة بمعدل جريان 200sccm وافضل ظروف للطريقة الكيميائية للاغشية المحضرة PH=9 ياتي بعدها الاغشية المحضرة بطريقة الهايدروثيرمال، كذلك تم دراسة تاثير اضافة TiO2.تم تحديد افضل درجة حرارة لعمل المتحسس وقياس التحسسية عند تراكيز مختلفة ووجد ان افضل درجة حرارة لعمل المتحسسات تتراوح بين (200 - 250C0) وهذا يدل على ان التراكيب ذات القياس النانوي تساهم في تخفيض درجة حرارة عمل المتحسس ZnO. | ZnO nanostructures were synthesized with different techniques : - Simple evaporation, chemical and hydrothermal methods. These techniques have many preferable properties such as low cost, low power request, simple apparatus, and safety for environment with high quality products. All these techniques give us ZnO nano powders with different structures so a need to deposit these powders as thick films to build devices with nanostructures according to this need so screen print method was used to deposit ZnO nano powders on different substrates. Screen print method is a simple technique used to deposit homogenous thick films at low temperature with good adhesion.ZnO casting with different preparation methods were screen - printed on different substrates for several purposes and testing, and then heated to 500 C˚ to eliminate all the organic materials. The thick films were characterized with different techniques to study their physical properties such as structural, optical and electrical properties. The simple evaporation method provided us with a variety in structure (Nano rods, nano nails, nano flowers, tetrapods and plain - like). The chemical method produced hierarchal nano layers, while the hydrothermal method produced nano rods. This variety in structures directly affects the physical properties of the prepared films. The optical properties of these films show a good transparency depending on the thickness of the films strongly (2 - 6 µm) and the calculations of absorption coefficient indicate that all the films have a direct transition. The PL measurements for these films show a blue shift indicating an increasing in energy gap and the nano scale of the obtained structures. Electrical measurments was studied, the D.C measurements show that ZnO thick films have two low activation energies and the prepared thick films have a resistivity ranging between (100 - 300Ω.cm) while the I - V characterization of all films indicate that semiconducting behavior and show nonlinear increasing in current at forward bias as well as a very small increasing in the reverse bias. Also the ideality and rectifier factors were estimated and discussed. ZnO/Si devices for all conditions were built as a gas sensor and a photo detector. For UV detection the change of the surface resistivity and conductivity under illumination of (370nm) Xe - lamp with low power (6µW/cm2) were studied and all films show decreasing in resistivity due to illumination. Then the Iph and Id current were measured under bias(0.1 v) for n - ZnO/p - Si for all conditions to measured responsivity and detectivity, for simple evaporation method, the optimal condition obtained is due to films prepared with 200 sccm flowrate, while the optimal condition for chemical method was obtained due to films prepared with value of PH= 9. The best responsivity is due to the films prepared by hydrothermal method. All films show a good response for Ammonia and NO2 gases detection at room temperature for different concentrations (100 - 250 ppm) due to the effect of nano sized products obtained by these methods. Higher response to Ammonia gas upon NO2 gas was observed for all conditions.Also the effect of mixing TiO2 was studied. Sensitivity and operating temperature at different concentrations were measured and studied and found that the operating temperature range between (200 - 250C˚) indicating that nano size structures enhance in lowering the operating temperature for ZnO films.
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: بغداد
اللغة: الانكليزية
الجامعة: الجامعة المستنصرية - كلية العلوم - قسم الفيزياء
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: الفيزياء النووية والبيئية
السنة: 2015
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المؤلف: اسامة عبد العزيز داخل الخفاجي

تاثير اضافة بولي اثيلين اوكسايد على خصائص بعض البوليمرات في التطبيقات الطبية Influence of Adding Polyethylene Oxide on Some Polymer Properties for Medical Applications

المستخلص: تضمنت الاطروحة دراسة الخصائص الفيزيائية لبوليمر بولي اثيلين اوكسايد (PEO) باستخدام المذيب ثنائي ميثيل الفورماميد (DMF) باستخدام تراكيز مختلفة (0.1% - 0.8% ) (غم / مل) قبل وبعد اضافة بعض البوليمرات ومن هذه البوليمرات بوليمر بولي اثيلين كلايكول (PEG) والبوليمر بولي مثيل ميثاكريليت ( PMMA) باوزان مختلفة. وتم دراسة الخصائص الريولوجية والبصرية والميكانيكية والكهربائية للنماذج المحضرة السائلة والصلبة حيث : تم قياس الخصائص الريولوجية للعينات مثل (الكثافة واللزوجة القصية)، ثم تم قياس انواع اخرى من اللزوجة مثل اللزوجة النسبية , اللزوجة النوعية , اللزوجة المختزلة , اللزوجة الذاتية ، اما معدل اللزوجة للوزن الجزيئي ونصف القطر الجزيئي الفعال فقد تم حسابها نظريا.وكذلك تم قياس الخصائص البصرية مثل (الامتصاصية ومعامل الانكسار)، ثم من هذه الخصائص تم حساب الخصائص الاخرى مثل (النفاذية ، الانعكاسية ، ومعامل الامتصاص للموجات الكهرومغناطيسية ، وزمن العمر الطبيعي، ومعامل الرقة ، الانعكاس المولاري، الزاوية الحرجة وزاوية بروستر).وايضا تم قياس الخصائص الميكانيكية مثل السرعة للموجات فوق الصوتية والتي تم قياسها على تردد ثابت قيمته (25 كيلو هرتز) اما الخصائص الاخرى تم حسابها نظريا , مثل : معامل الامتصاص للموجات فوق الصوتية , زمن الاسترخاء , سعة الاسترخاء , الانضغاطية , معامل المرونـة الحجمي , الممانعة الصوتية النوعـــية .بالنسبة للخصائص الكهربائية تم قياسها مثل التوصيلة الكهربائية ، وبالتالي حسبت الخصائص الاخرى مثل التوصيلية المولارية ودرجة التفكك . وقد تم قياس كل هذه الخصائص لحالتين قبل وبعد الاضافة في درجة حرارة الغرفة .واظهرت النتائج ان الخصائص السابقة تزداد مع زيادة التركيز باستثناء اللزوجة الذاتية ، النفاذية، الانعكاسية المولارية، الزاوية الحرجة، الانضغاطية، التوصيلة المولارية ودرجة التفكك تتناقص مع زيادة التركيز.تم الحصول على نتائج جديدة لمزيج من البوليمر ولقد استخدمت هذه النتائج في جانب من التطبيقات الطبية ، والتي تضمنت الامتصاصية والنفاذية ، وكذلك من ناحية اخرى ، هناك جانب تم تطبيقه وهو ملاحظة تاثير اضافات البوليمرات على بكتيريا جلد الانسان عند استعمال ثلاثة انواع من البكتريا .حيث لاحظنا عدم تاثر البكتريا عند اضافة كل من بوليمر بولي اثيلين كلايكول وبوليمر بولي مثيل ميثاكريليت والمذيب ثنائي الميثيل فورماميد والمستحضر ( بصورة انفرادية) عند اخذ نسبة (1 : 1) لذلك تستخدم كمواد قابلة لامتصاص الاشعة فوق البنفسجية ولاتستخدم كمواد معقمة اما مايخص بوليمر بولي اثيلين اوكسايد فقد لاحظنا تاثر البكتريا به ولمسافة (15) ملم حيث يمكن استخدامه كمادة قابلة لامتصاص الاشعة فوق البنفسجية وكمادة معقمة ويعتبر هذا احد التطبيقات الطبية الجديدة ، لذلك هناك العديد من التطبيقات التجريبية في التطبيقات الطبية المختلفة التي تم الحصول عليها من هذه الدراسة ، مثال على ذلك : عندما نستعمل بولي اثيلين اوكسايد وكذلك عندما نضيف له بوليمر بولي اثيلين كلايكول والبوليمر بولي ميثاكريليت المثيل حيث تم اضافة المزيج الى ثلاثة انواع من مستحضرات التجميل ، وثلاثة انواع من مرهم المفاصل ونوعين من جل الشعر، وهذه المخاليط ادت الى تحسين الامتصاصية عن طريق زيادة امتصاص (الاشعة فوق البنفسجية ) وجعل الجلد اقل تهيجا.ونلاحظ كذلك ان فحوصات (FT - IR) للاطياف اظهرت عدم وجود تفاعل كيميائي بين ( (PEO الذي ووزنه الجزيئي (300000) ومضافاته حيث استخدمت تقنية اقراص (KBr)) لذلك.العلاقة بين الخصائص التي تمت دراستها والتطبيقات الطبية هو الفائدة من زيادة الامتصاصية وتقليل النفاذية حيث ان الفائدة في الاضافة لهذه المراهم للحد من امتصاص الجسم للاشعة فوق البنفسجية، فضلا عن خصائص الريولوجية التي تؤدي لزيادة اللزوجة للمراهم وبالتالي زيادة الكثافة ومعامل الانعكاس مما يقلل من نفاذية الاشعة (الاشعة فوق البنفسجية) للجسم، بالنسبة للخصائص الميكانيكية والكهربائية لوحظ تحسن كبير في هذه الخصائص التي يمكن استخدامها كبحوث وتطبيقات في المستقبل | The dissertation has included study of some physical properties of polymer polyethylene oxide (PEO) dissolved in Dimethylformamide (DMF) with different concentrations ranged from (0.1% - 0.8%) g./ml before and after adding Polymers such as polyethylene glycol (PEG ) and Poly(methyl methacrylate) (PMMA ) of different weights. The rheological, optical, mechanical, electrical properties for samples at prepared by liquid and solid have been studied and the study show : For rheological properties such as : (density and shear viscosity ),has been measured , then other types of viscosities are measured , such as : relative viscosity , specific viscosity , reduced viscosity , intrinsic viscosity. While for viscosity average molecular weight and effective molecular radius have been theoretically calculated. Also the optical properties had been measured such as ( absorbance and refractive index ), then from these properties were calculated optical parameters and optical constants such as ( transmittance, reflectance, absorption coefficient of electromagnetic waves, natural lifetime, coefficient of fineness, molar reflectance, critical angle and Brewster angle ). Also the mechanical properties of ultrasonic wave velocity at a constant frequency (25 kHz) has been measured and other properties were theoretically calculated such as : absorption coefficient of ultrasonic waves , relaxation time , relaxation amplitude , compressibility, bulk modulus , and specific acoustic impedance for ultrasonic waves. For the electrical properties have been measured such as electrical conductivity and other properties such as (molar conductivity and degree of dissociation) have been calculated after that.The results showed that previous properties have increment with the increase of concentration except reduced viscosity , transmittance , molar reflectance ,critical angle, compressibility, molar conductivity and degree of dissociation are decreasing with increasing of concentration . New results were obtained to a combination of polymer and these results have been utilized in the side of medical applications, which included the absorbance and transmittance, in the other hand, the effect of polymer addition on human skin has been applied according to a note , when using three types of bacteria . Where noticed the bacteria is not affected when adding each of the polymer (polyethylene glycol , Poly(methyl methacrylate)) , solvent Dimethylformamide and mixture when taking the ratio (1 : 1) individually , so it is used to absorb ultraviolet rays and not used as sterile . For polymer polyethylene oxide noticed effect on bacteria for distance (15) mm , where it can be used to absorb ultraviolet rays and sterile , this is one of the new medical applications , so there are many experimental applications in different medical applications obtained from this study, such as : The solutions of (PEO) , (PEO - PEG) and (PEO - PMMA) blends that have been added into three types of cosmetics, three types of ointment of joints and two types of hair gel , these blends enhance them by the increase of (UV) absorbance that makes less skin irritation. The (FT - IR) spectra showed that there was no interaction between (PEO) ( 300000 ) and all additives when it has prepared by (KBr) disks technique. The relationship between the properties that have been studied and medical applications in the usefulness increase absorbance and decreases transmittance that has to take advantage of it in the addendum to the ointments to reduce the body's absorption of (UV) rays , as well as rheological properties led to increase the viscosity of ointments and thereby increase the density and reflection coefficient which reduces the transmittance of (UV) rays to the body , for mechanical and electrical properties noticed a significant improvement in these properties, which can be used research and applications for the future
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: بغداد
اللغة: الانكليزية
الجامعة: الجامعة المستنصرية - كلية العلوم - قسم الفيزياء
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: الفيزياء
السنة: 2016
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المشرف: رحيم كعيد كاظم حسين المرشدي
اسم المؤلف: احمد شاكر حسين كحيط

دراسة بعض خصائص فيرايت الاسبنل المحضر بطريقة السيراميك والسول جيل Studying some Properties of Spinel Ferrite preparing by Ceramic and Sol - Gel Methods

المستخلص: In this research three series of spinel ferrites samples where prepared which is copper - zinc ferrite with general formula (Cu1 - xZnxFe2O4), magnesium - zinc ferrite with general formula (Mg1 - xZnxFe2O4) and nickel - zinc ferrite with general formula (Ni1 - xZnxFe2O4) at (X) values ranging from 0.0 to 1.0, step of 0.2 where (X) represents the proportion of zinc in ferrite, using two preparation methods which is Conventional ceramic method and Sol - Gel method. Three sintering temperatures have been used which is (1000ºC), (1050ºC) and (1100ºC) to determine the effect of sintering temperature on the final specifications of the samples. (Network analyzer device) has been used to studding the microwaves absorption in the range of (X - band) with a frequency range (8 - 12.5 GHz). Also, X - ray diffraction analysis (XRD) has been used to determine the crystal structure and purity of the prepared samples and to calculate the average grain size and micro strain, The samples were examined using a scanning electron microscope device to evaluate the crystal size and to see distribution style after the sintering process, were Also, the density of the prepared samples were measured to calculate the porosity values.The results showed that the best samples with very high absorbency a long the (X - band) is (Mg0.6Zn0.4Fe2O4) and (Cu0.6Zn0.4Fe2O4) at sintering temperature (1100 ºC). This stability and efficiency observed firstly compared with other researches and literatures. Also the resonance peaks for all three types of spinel ferrite appeared at frequencies (8.6, 9.8, 10.0, 10.2, 11.01.11.2, 11.6, 12.0, 12.2) (GHz). X - ray diffraction results showed that all the prepared samples are a poly - crystalline also showed the occurrence of micro strain on the crystals due to effect of the sintering temperature on the crystals.Comparison between the samples prepared by Sol - Gel method and Conventional ceramic method; the result showed the homogeneity of particle size and particle distribution was the best for first method. Whereas the porosity was small for this method
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: بغداد
اللغة: الانكليزية
الجامعة: الجامعة المستنصرية - كلية العلوم - قسم الفيزياء
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: الفيزياء
السنة: 2015
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المشرف: كاظم جواد كاظم الشجيري
اسم المؤلف: اثير ابراهيم عبد علي الخفاجي

حسابات نسبيه لبعض خصائص اطياف الذرات المتوسطة والمرتفعة العدد الذري RELATIVISTIC COMPUTATION OF SOME SPECTROSCOPIC CHARACTERISTICS OF MEDIUM AND HIGH Z - ATOMS

المستخلص: تم تقديم دراسة منتظمة لطريقة هارتري - فوك غير النسبيه وكذلك نسختها النسبية (ديراك - فوك) لمعدل التوزيع. بالنسبه للطريقة غير النسبية؛ فقد تم اشتقاق معادلات هارتري - فوك وبشكل مفصل واخذ بنظر الاعتبار التصحيح النسبي (تاثير الكتله - السرعه وتاثير دارون وتاثير تفاعل البرم - المداري للاكترون) وقد اعتبر كرتبه اولى للاضطراب. اما بالنسبه للطريقه النسبيه؛ فقد تم اشتقاق معادلات ديراك - فوك واخذ بنظر الاعتبار تاثير تفاعل بريت كتصحيح نسبي للتفاعل الكولومي وقد اعتبر كرتبه اولى للاضطراب. تم تقديم معادلات عناصر المصفوفه لتفاعل بريت (الحد المغناطيسي والحد الارتدادي) لمعدل التوزيع. تم تقديم النتائج لبعض خصائص الذرات في المستوى الارضي(Rb, Zr, Pd, Sn, Cs, Ba, Lu, Ir, Hg, Tl, Bi, Rn ) وتمت مقارنتها بالنتائج العمليه. التاثير النسبي على طاقات الاغلفه الذريه مهم وخصوصا على الاغلفه الداخليه 1s و2s وهذا التاثير يكون محسوسا كلما ارتفع العدد الذري. يكون تاثير بريت حوالي %2 من تاثير التصحيح النسبي (تاثير الكتله - السرعه وتاثير دارون). حسابات هارتري - فوك والتصحيح ال | A systematic study of the non - relativistic Hartree - Fock method and its relativistic version, Dirac - Fock method for the average of configuration have been presented. In the non - relativistic case, a fully derivation of the Hartree - Fock equations were presented and relativistic corrections (mass - velocity, Darwin and spin - orbit terms) are treated as first - order perturbation. For the relativistic case, Dirac - Fock equations were derived, and Breit interaction operator is used as the relativistic correction for the interelectronic Coulomb interaction, and is treated as the first - order perturbation. Expressions for the matrix elements of the Breit interaction operator (magnetic and retardation terms) are given for the average of configuration. Numerical results of some atomic properties for the ground states of (Rb, Zr, Pd, Sn, Cs, Ba, Lu, Ir, Hg, Tl, Bi, Rn ) atoms computed and compared with their corresponding experimental values. The relativistic effect on the orbital energies is important on the inner shells especially for the 1s and 2s shells and this effect becomes more pronounced as Z increases. The contribution of Breit interaction is about 2% of the relativistic shift (mass - velocity and Darwin correction). The Hartree - Fock calculations and relativistic correction gives reasonably good approximation for heavy atoms while Dirac - Fock calculation and Breit interaction gives high precision calculations
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: بغداد
اللغة: الانكليزية
الجامعة: جامعة النهرين - كلية العلوم - قسم الفيزياء
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: الفيزياء الذرية
السنة: 2006
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المشرف: Ra’ad A. Radhi
اسم المؤلف: عدنان يوسف حسين

تصميم حاسوبي لحزمة ايونية مركزة للمنظومة الليثوغرافية Computer - Aided - Design Of Focused Ion Beam For a Lithography System

المستخلص: تم بناء تصميم متكامل بمساعدة الحاســــــــوب وباســـتخدام الطرق الامثلـــــــية لمنظومة بصــــرية ايونيــة ، وذلك بدمــــج طريقة البرمجة الديناميكية مــــــع طريقة تقنية الذكاء الاصطناعى.فقد تم الحصول على معامــــــلات الزيوغ النســـــبية الكروية واللونية اســــــــتنادا الى معامـــل الهــــــيـئة للمنظومات البصرية المثلى ، وحســـــــــب الاتى : ا. تصميم عدســـة مفردة ( كهربائية ومغناطيســــية).ب‌. تصميم منظومة بصرية مكونة من عدســتين كهربائيتين.ت‌. تصميم منظومة بصرية مكونة من ثلاث عدسات كهربائيات.ث‌. تصميم منظومة بصرية مختلطة العدسات (كهربائية ومغناطيســــية).كذلك تم تصميم اربعة انواع من العدسات الكهروستاتيكية مع نموذج لعدســة مغناطيســــية لاصــغر زيوغ بصرية ( المرتبة البصرية الاولى والثالثة) ، حيث تم اعادة بناء الاقطاب الكهربائية والمغناطيسية ثم رسمها لبعدين وثلاث ابعاد ببرنامج المحاكاة (SIMION(7 ، وبالاعتماد على قاعدة البيانات المخزونة (قاعدة المعرفة).هذه العدسات هى كما ياتى : • عدســة احادية الجهد (1) فى نمط التباطىء .• عدســة احادية الجهد (2) فى نمط التعجيل .• عدســة مغمــــورة.• عدســة الحاجــــــز.• عدســة مغناطيســــــية (1). تـــــم تصميم وكتابـــة الحزمة البرمجية بلغة الجافا منظومة الخبير (JESS) والبيســــــــك المرئى النســـــخة السادســـة (VB 6) اســتوديو ، وذلك للتحليل والحصول على حسابات الامثلية الكاملة للمنظومة البصرية الايونية.حيث تم تســمية تلك الحزمة CADION .ايضا تم استخدام توزيع الجهد المحورى الامثل لكلا المجالين الكهروستاتيكى والمغناطيسى ، بالاعتماد على الشـــــروط المحددة لبناء وتركيب العمود البصرى المكون من عدســـتين وثلاث عدسات ومختلط العدسات. تـــم حساب حجم البقعة لقياسات النانومتر وتم الحصول على قيم تقترب الى (3.0) نانومتر المســـــــــتخدمة فى تطبيقات تقنية النانومتر. وكذلك تــم اقتراح تعاريف ومفردات لبصريات الجســـيمات المشــــحونة باعتبار بعض النتائج محققة لعلاقة شـــــــبيهة بمدا اللادقـــــة. | A complete computer aided design (CAD) by using optimization methods for the ion optical systems have been developed, by mixing the dynamic programming procedure and artificial intelligence technique. The relative spherical and chromatic aberrations coefficients were obtained according to figure of merit for the following optimized optical systems : a. Single - lens design (electrostatic and magnetic). b. Two - lens system consists of two electrostatic lenses. c. Three - lens system consists of three electrostatic lenses.d. Multi - lens system (electrostatic and magnetic).Four types of electrostatic lenses and a magnetic lens model were designed as small as possible of optical properties (i.e. the first and third optical properties), and reconstructions of electrodes and pole pieces were plotted in two and three dimensions graphics by using SIMION 7.0 simulator depending on the stored database (i.e. knowledge base).These lenses are as follows : • Unipotential lens 1 (operated in deceleration mode).• Unipotential lens 2 (operated in acceleration mode).• Immersion lens.• Diaphragm lens.• Magnetic lens. Present software has been designed and written in Java expert system shell (JESS) and Visual Basic 6 (VB6) for optimizing and analyzing full calculation processes, it has called CADION package. The optimized axial potential distributions for both electrostatic and magnetic fields according to the constraints have been used in the optical column setup, which are two - lens system, three - lens system and multi - lens system. Spot size measurements were calculated in nano scales, which have values closed to (3.0) nm applicable in nano technology applications used in lithographic systems. Also, the present work has been suggested definitions and abbreviations in charged particle optics to be consider some of the results, as a verification of the uncertainty principle relationship like
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: بغداد
اللغة: الانكليزية
الجامعة: جامعة النهرين - كلية العلوم - قسم الفيزياء
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: الفيزياء
السنة: 2006
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المؤلف: فاضل عبد العباس علي السهلاني

تطوير واستخدام منظومه كشف المواد المتفجرة عن بعد Development and Optimization of Stand off Explosive Material Detection System

المستخلص: In order to develop a effected method to reveal the presence of explosive, numerous detection techniques have been studied that are capable of detecting explosives, The current study provides an overview of the present techniques like LIBS which is an atomic spectroscopy, and examined a new technique for detecting called laser induced fluorescence (LIF).LIF essentially measures the optical emission of the excited energetic materials by laser. The use of LIF has led to the discovery of unreported optical characteristics of some compounds that are exclusive to the individual material, like the phase shift and the modulation depth of the fluorescence signals.A high resolution spectrometer is used to record the fluorescence emission wave length for three types of explosive materials, These optical characteristics consist of fluorescence shoulders of the three samples in the wave length between (300 - 370) nm .Using fast rise time photo multiplier and spatial amplification for the fluorescence signal enable us to detect the time domain fluorescence spectrum for three types of explosive materials (AN), (TNT),( C4) and other non - explosive material, this method used Carefully for 8m standoff detection, different type of substrate is examined to simulate the real scan, both the time domain and frequency domain is measured for efficient LIF spectroscopy that give us a total configuration of the tested sample.A library of a total time configuration for different type of material s spectrum enables us to develop a algorithms to distinguish between expl osive and non - explosive material. Used to develop a recognition program to achieve high sensitive detection system.
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: بغداد
اللغة: الانكليزية
الجامعة: جامعة النهرين - كلية العلوم - قسم الفيزياء
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: الفيزياء
السنة: 2016
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المشرف: سهى موسى خورشيد الاوسي كمال حسين لطيف
اسم المؤلف: ولدان محمد عواد

تعديل سطوح التيتانيوم وسبيكة التيتانيوم باستخدام المواد الاحيائية السيراميكية بواسطة الرشرشة بالترددات الراديوية Surface Modification of Titanium and Titanium Alloy Using Ceramic Biomaterials by RF Sputtering

المستخلص: The current in this thesis research deals with the plasma sputtering which was used to deposit single and triple layers ceramics on (cpTi) and ( Ti - 6Al - 4V) alloy. Also ,in this work the in vitro electrochemical tests , formation of HAp by biomimetic process on the coated layers by the immersion in Simulated Body Fluid(SBF) at PH equal to 7.4 and room temperature was done . The single layer TiO2and HAp , multi - layer consist of TiO2 and Al2O3 were deposited on cpTi and Ti - 6Al - 4Valloy, followed by the deposition of third layer of HAp. The deposition conditions in the RF sputtering system such as vacuum pressure, substrate temperature, power, gas type, gas flow and deposition time were fixed for the sputtering system where as the distance between the target and the substrate was varied (9 and 7 cm). Structural analysis was carried out , on the deposited layers(single and triple) using X - ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), Furrier Transformation Infra - Red (FTIR), Raman Spectroscopy and X - ray Photoelectron Spectroscopy (XPS). Elemental analysis for HAp deposited in the single and triple layer was done using Energy Dispersive X - ray Spectroscopy (EDS).To investigate the biocompatibility of coatings the formed layers, were immersed in (SBF) for one month. After one month the samples were taken and anlyezed using the same structural analysis techniques used before immersion. Electrochemical investigation was carried out on the deposited layers used Open Circuit Potential (OCP),Linear Sweep Voltage(LSV) and Electrochemical Impedance Spectroscopy(EIS) in SBF. The XRD structural results show that the formation of HAp which was dominated on the phase formation on the surface of the single and triple layers. Also another Calcium - Phosphorus compound phases are found such as Tri Calcium Phosphate(TCP), Octa Calcium Phosphate(OCP) and Calcium Phosphate(CP) along with small fractionIIof the Titanium phase belong the substrate .For TiO2 single layer, XRD pat reins shows the formation of the rutile TiO2which covered the substrate surface.Elemental analysis by using EDS for the single and triple layer deposited in cpTi and Ti - 6Al - 4Valloy shows the energy transitions belong to the dominated elements, Ca and P, which contained in the HAp layer that already showed by XRD. Surface analysis by XPS for immersed samples in SBF for one month show the bonding type and the compound that formed. The XPS results confirmed the SEM observation, the FTIR and Raman results. It was found from the XPS analysis that most of the compound covers the surface are belongs to the Ca - P companies to the carboxyl groups (C - O, C - H) and this was confirmed by the XRD investigation which show the domination of (HAp) in the highest intensity (211) reflection at 2θᵒ of 31.7 for the single and triple layer coating. The XRD results also show the disappearance of the other CaP compounds after one month of immersion in SBF like TCP and CP .The increase in the HAp concentration after immersion indicates the occurrence of the biomimetic process that increases the precipitation of Ca+ and P - from the SBF and the two roots combined together to form CaP compound that increases the HAp concentration. The electrochemical parameters predicted from corrosion test show the improvement in the corrosion resistance of both cpTi and Ti - 6Al - 4Valloy after coated by shifting the OCP toward the nobel direction which was the same behaviour for the corrosion potential Ecorr, and decreases in the corrosion current Icorr and the corrosion rate CR comparing to the uncoated specimens. The (EIS) measurements conformed the improvement in the corrosion parameters result of from OCP and LSV by the very low capacitance for the coated specimens compared to that for the uncoated one which means that the single layer and triple layer protect the surface by increasing the equivalent circuit impedance block
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: بغداد
اللغة: الانكليزية
الجامعة: جامعة النهرين - كلية العلوم - قسم الفيزياء
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: الفيزياء الذرية
السنة: 2016
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المشرف: ثامر عبد الجبار جمعة ثائر لطيف مزعل
اسم المؤلف: دنيا عبد الصاحب هاشم حمدي

تحضير مادة طلاء من فررايت الليثيوم - النيكل بالتعويض المتكافئ Preparation of Painting Material from Li - Ni Ferrite with Isovalent Substitution

المستخلص: حضر فيرايت الليثيوم - نيكل النانوي ذو التركيب Li0.5 - 0.5xNixFe2. - 0.5xO4 بطريقة الهايدروحرارية وبمجموعتين من كلوريدات المعادن وكبريتات الحديدوز وهيدروكسيد الصوديوم. كل مجموعة تتصمن تغيير x بالقبم 0.1 و0.3 وحتى 1.0. المجموعة واحد بدون Fe2+ والمجموعة اثنين مع اضافة Fe2+ . النسبة Fe3+/ Fe2+ ابقيت ثابتة بمقدار 1.7، درجة حرارة التحضير كانت 155oC والدالة الحامضية مساوية لقيمة 11. كل التراكيب حضرت باستثناء المركب عند x=0 بدون اضافة Fe2+ والتي لم يتمكن من تحضيرها بهذه الطريقة تحت الظروف التجريبية المستخدمة. اظهرت النماذج سيادة طور سبنل فيررات بعد x=0.3 للمجموعة واحد وطور نقي عند x=0.3 باستخدام Fe2+ . ثابت الشبيكة للمجموعة اثنين اقل مما للمجموعة واحد. الحجم البلوري يصل لادنى قيمة عند x=0.5 للمجموعة واحد وتقريبا اعظم ما يمكن للمجموعة اثنين عند x=0. قمم اطياف تحت الحمراء لرباعي السطوح تزاح نحو الترددات الاعلى مع زيادة تركيز Ni2+. اشكال الجسيمات كانت : قضبان (غالبا للهمتايت) بمعدل قطر 40nm، وكروية(اصلها مكعبات فيرايت نانوية) بحجم حوالي 20nm. حلقات M - H امتلكت شكل الحرف S مماثلة للتي للسوبربارامغناطيسية. عموما فالنماذج المحضرة تمتلك اقل قاهرية (coercivity)، واعلى تمغنط اشباع (saturation magnetization) من الادبيات المنشورة. كلا المجموعتين امتلكت اعلى تاثرية عند x=0.5. وقد فسرت هذه النتائج على اساس التركيب وتوزيع الايونات الموجبة والتفاعل بينها وحجم الجسيمات. الامتصاص الرنيني للاشعة المايكروية باستخدام اختبار FMR اظهر ان القيمة الاعظم للتاثرية الخيالية χ″ هي عند x=0.5 للمجموعة وقيم عليا عند x=0.7 وx=0.9، واكبر عرض خط حوالي 950G عند x=0.7 . المجموعة الثانية اظهرت اعظم امتصاص(χ″) وعرض خط عندx=0.9 . بعدها تم الخلط مع ايبوكسي النوفالاك بنسبة وزنية 39.7 %. اختبار دائرة القصر - لقياس الرنين المغناطيسي بانعدام المجال قد اظهرت امتصاص للاشعة المايكروية لترددات اكبر من 19GHz. تفسير ان نماذج المجموعة اثنين تمتلك امتصاص اكبر من المجموعة واحد اعتمد على الموصلية التنقلية hopping وعلى تغير المعلمات المغناطيسية ( MsوHc). طريقة خط النفاذ باستخدام VNA في الحزمة - X والحزمة - Ku اظهرت ان خسائر العودة او الانعكاسRL تكون اقل ما يمكن عند x=0.3 للمجموعة واحد في الحزمة - X بينما ذلك عند x=0.3 وx=0.5 للمجموعة اثنين. اضافة Fe2+ يقلل القيمة الدنيا بعامل اكبر من 1.5. خسائر الادراج IL في الحزمة - X تتراوح بين - 4.5dB الى - 7dB . ان RL وIL في الحزمة - Ku تمتلك سلوك متشابه ولكن قيمها اقل. ان RL تصبح اقل ما يمكن عند x=0.5 وبقيمة - 18dB بينما كانت حوالي - 12dB باضافة Fe2+ . ومعدل قيمة IL في حزمة - Ku هي - 6dB. يلخص تاثير السمك بتحسين قيم RL وIL ولكن مع ازاحة القمم الدنــيا الى تــردد اقـل. ســمك بـمقدار 2mm يمـتلك RL< - 27dB وIL< - 19dB. | Nano Li - Ni ferrite samples having the structure Li0.5 - 0.5xNixFe2. - 0.5xO4 were prepared by hydrothermal method in two sets from metal chlorides, ferrous sulfate and NaOH. Each set implicated varying x through 0, 0.1, 0.3 to 1.0. The samples were without and with adding Fe2+. The ratio of Fe3+/ Fe2+ was kept at 1.7. The preparation temperature was 155 °C and pH was equal to 11. All composition was prepared except that for x=0 without Fe2+ which cannot be prepared under used experimental conditions. Samples showed dominant spinel ferrite phase beyond x=0.3 for set one and pure phase at x=0.3 with Fe2+ addition. Lattice constant of set two is slightly lower than set one and both are slightly lower than theoretical values. The crystallite size gets minimum at x=0.5 for set one and roughly maximum at x=0 for set two. Fourier Transformation Infrared (FTIR) spectrums tetrahedral showed peak shift to higher frequency with increasing Ni2+ concentration. Particles shapes were : rods (often hematite) average diameter 40 nm, spherical (nanocube ferrite in origin) sizing around 20nm. Hysteresis Loops have S - shape like to superparamagnetic one. Generally the prepared samples have lower coercivety Hc, higher saturation magnetization Ms compared to these in literatures. Both sets give maximum susceptibility at x=0.5. These results are explained based on composition, cations distribution, cation interactions and particle size. Resonance microwave absorption by using Ferromagnetic Resonance (FMR) test showed that the maximum imaginary susceptibility χ″ is at x=0.5 for set one besides high values of 0.7 and 0.9, with largest linewidth of about 950 G at x=0.7. Set two showed max absorption (χ″) and linewidth at x=0.9. Powders were then mixed with Novalac epoxy by 39.7 %wt. Shortcut - FMR test with no field showed that high absorption to microwave field for frequencies larger than 19 GHz. The explanation of that set two samples have larger absorption than set one is based on hopping conductivity and magnetic parameters (Ms and Hc) variation. Transmission line method by using vector network analyzer in X - band and Ku - band showed that return (reflection) loss RL got minimum at x=0.3 in for set one in X - band whereas that happen at x=0.3 and x=0.5 for set two. Adding Fe2+ lowered the minimum by a factor of more than 1.5. The insertion losses IL in X - band ranging from - 4.5 to - 7 dB. RL and IL in Ku - band have same behavior but their values are lower. RL got minimum at x=0.5 with value of about near to - 18dB whereas it was around - 12dB by adding Fe2+. Average IL in Ku - band - 6dB. Thickness effect is abstracted by enhancing RL and IL but shifting the minimum of peaks to lower frequency. 2mm thick has RL< - 27dB and IL< - 19dB.
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: بغداد
اللغة: الانكليزية
الجامعة: جامعة النهرين - كلية العلوم - قسم الفيزياء
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: الفيزياء
السنة: 2016
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المشرف: عماد خضير عباس علي مطشر موسى
اسم المؤلف: صادق هاني لفتة مخلص السراجي

الحالات الكمية المتشاكهة المشوهة وبعض تطبيقاتها q - Deformed Quantum Coherent States and Some of Their Applications

المستخلص: The concept of q - deformation has found many important applications in a variety of fields in physics, such as quantum optics, atomic physics, solid state physics, nuclear physics and cosmology. This has motivated its extension to many well - established other concepts such as coherent states well - known in quantum optics. On the other hand, the interpretation of the physical meaning of the q - deformation remains an outstanding problem.The present work is an attempt to apply the concept of q - deformed coherent states to solve this interpretation problem. The q - deformed 1 - D quantum harmonic oscillator is used as a model for the application of the methodology of using q - deformed coherent states to solve this problem. This is achieved by first deriving the classical Liouville equation for the q - deformed 1 - D classical harmonic oscillator in the undeformed and deformed oscillator phase spaces. Then, this equation is solved by using the method of characteristics which gives the classical probability distribution function for this oscillator in phase space. The behavior of this function is then investigated by using a computer visualization method based on a computer program constructed in Mathematica® language.On the quantum level, the Heisenberg equation of motion for the density operator corresponding to this 1 - D quantum harmonic oscillator is expressed in the present work in terms of the standard quasiprobability distribution functions, again in the deformed and undeformed phase spaces. This helps to derive the quantum Liouville equations for this q - deformed oscillator in these phase spaces. The classical limits of these resulting Liouville equations are then approached by extending a standard procedure based on the non - deformed coherent states to the q - deformed case. In addition to the application of the standard q - deformed coherent states, a novel approach based on q - deformed coherent states due to Arik and Coon is also employed in this investigation.The results of detailed mathematical derivations in this process of approaching the classical limit reveal that this limit is statistical in nature. This is similar to the case of the ordinary undeformed oscillator which has been proved previously.They also reveal, together with the complementary computer visualizations, more information about the physical meaning of the q - deformation. This includes the observations that the q - deformed 1 - D oscillator can be interpreted as a nonlinear oscillator where the nonlinearity parameter depends on . Also, the behavior of the classical limits of the quantum Liouville equations for this oscillator is observed to show whorl shapes that can be contrasted with their classical analogs.This whorl shape behavior can be considered as a phenomenon connected with q - deformation in general; the anharmonic oscillator being a special case.Some connection with phase space having a non - commutative geometry, resulting from q - deformation, also finds evidence in some of the results presented in this thesis.
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: بغداد
اللغة: الانكليزية
الجامعة: جامعة النهرين - كلية العلوم - قسم الفيزياء
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: الفيزياء
السنة: 2016
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المشرف: محمد عبد الزهرة حبيب
اسم المؤلف: احمد شاكر محمود ياس

تحضير وتوصيف المادة الكهروحرارية ZnxBi2 - xTe3 Preparation and Characterization of ZnxBi2 - xTe3 Thermoelectric Material

المستخلص: In this project we constructed a DC sputtering system for thepreparation of BiR2RTeR3R (Bismuth Telluride) thin films. BiR2RTeR3R and itsZnRxRBiR2 - xRTeR3R alloys which were prepared in this work by solid solutionas bulk samples and by D.C. sputter as thin film samples. Bothsamples are characterized by X - ray Diffraction Pattern (XRD) and byGrazing Incident Small Angle X - ray Scattering (GISAXS) for thinfilms that have small thickness less than 100 nm. Thin films sampleswere prepared under different deposition conditions (differentdeposition time, different pressure, different voltages and differentelectrodes distance). (XRD) and (GISAXS) results showed that theprepared BiR2RTeR3 Rwas polycrystalline and has high direction at (015)plane in 2????=27.37 ͦ while its alloys at (0015) in 2????=45.12 ͦ and theintensity of the peak increase by increasing Zn amount indicateincrease this plane density. For thin films the (XRD) results show thatthin film prepared under deposition conditions of (0.06 mbar, 900volt, 1 hour, 100 mA and 1cm electrodes spacing distance) areamorphous at thickness less than 200 nanometer and polycrystalline ifthe thickness increases more than 250 nm. A shift in planes presenceis due to the creation of (ZnTe) compound and increase in grain size.Atomic Force Microscopy (AFM) was used to estimate the average grain size of thin film prepared, results showed different average grain sizes depending on the system type and system parameters, also depending on the target composition. DC sputtering system showed lesser average diameter and high roughness that indicates DC sputtering system is suitable for long time deposition high efficiency TE thin film. To investigate the structure of samples Scan Electron Microscopy (SEM) was used and High Resolution Transmission Electron Microscopy (HRTEM) to evaluate the nano inclusion of solid solution.Thickness of some sample was examined by SEM technique where thicknesses of 23 nm, 46 nm and others are estimated. HRTEM Techniques are used to identify the shape of the low dimensions structure produced in the project. It is found that there are particles size with diameter rang about (66 - 107 nm) having uncontrolled shapes and size which were discovered in samples besides nano inclusions of Zn and ZnTe phase.Thermoelectric properties (Seebeck, power factor, conductivity and figure of merit) of all samples (bulk, thin films) were tested .The results show that the maximum Seebeck coefficient for Bi2Te3 as a bulk is (67.02 μV/K) at T=373 ͦ K while adding Zn enhance this value to (123.96 μV/K) at 363 for Zn0.1Bi1.9Te3 and (224.6 μV/K) for Zn0.2Bi1.8Te3 at 348 K and (189.6 μV/K) for Zn0.3Bi1.7Te3 at348 K. on other hand the thin films prepared have larger thermoelectric properties i.e. high seebeck coefficient, high power factor, high electrical conductivity and high figure of merit for all four alloys.
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: بغداد
اللغة: الانكليزية
الجامعة: جامعة النهرين - كلية العلوم - قسم الفيزياء
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: الفيزياء
السنة: 2014
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المشرف: عماد خضير عباس علي مطشر موسى
اسم المؤلف: منال عبد الواحد عبود

دراسة التحولات الطورية والنقاط الحرجة في منطقة العناصر الارضية النادرة ضمن اطار نموذج البوزونات المتفاعلة IBM - 1 STUDY OF PHASE TRANSITIONS AND CRITICAL POINTS IN THE REARE EARTH REGION IN THE FRAMEWORK OF INTERACTING BOSOM MODEL (IBM - 1

المستخلص: A systematic study of isotope chains in the rare - earth region is presented. For the chains 144, , , and 150, energy levels, E2 transition rates, and two - neutron separation energies (SNd15460−Sm16014662−Gd16214864−Dy16666−2n) are described by using the most general (up to two - body terms) IBM - 1 Hamiltonian. For each isotope chain a general fit is performed in such a way that all parameters but one are kept fixed to describe the whole chain.In this region, nuclei evolve from spherical to deformed shapes and a method based on catastrophe theory, in combination with a coherent state analysis to generate the IBM - 1 energy surfaces, is used to identify critical phase transition points.The approach used to fix the Hamiltonian parameters leads to a very good global agreement with the recent available experimental data corresponding to excitation energies, B(E2)’s and S2n values. In particular, an excellent agreement with the measured S2n values is obtained, which is considered a key observable to locate phase transitional regions. The analysis presented here is consistent with previous CQF studies in the same region. As a result we find that 148Nd and 150Sm are the best candidates to be critical, but we should remark that 150Nd and 152Sm are not far away from it.
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: بغداد
اللغة: الانكليزية
الجامعة: جامعة النهرين - كلية العلوم - قسم الفيزياء
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: الفيزياء
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المؤلف: فؤاد عطية مجيد العجيلي

حسابات الامثليه لمنظومة حرف الحزمة الالكترونية A COMPUTATIONAL OPTIMIZATION OF AN ELECTRON BEAM DEFLECTING SYSTEM

المستخلص: تم استخدام التقريبين التحليلي والتركيبي لطريقة الامثلية في الدراسة الحالية لايجاد التصميم الامثل للحارفات المغناطيسية والكهروسكونية التي تعطي اقل زيغ كروي ولوني. استخدم التقريب التركيبي في حسابات الحارفة المغناطيسية وتم استخدام ملف الانحراف ذو النير الراكب (saddle yoke deflection coil) مصدرا للمجال المغناطيسي، عدة نماذج لتوزيع المجال المحوري استخدمت في الحسابات وكذلك تم استخدام انموذج جديد تم اقتراحه في الدراسة الحالية. فكرة العدسة الشيئية المتحركة اعتمدت في حسابات مجال الانحراف، زيوغ الانحراف خفظت لكل انموذج لتوزيع المجال بتغيير شكل ملف الانحراف، حيث غير الطول والزاوية. باستخدام امثل توزيع للمجال المحوري لكل حالة تم ايجاد تصميم قطع القطب التي تعطي توزيعات المجال هذه باستخدام طريقة اعادة البناء.في حسابات الحارفة الكهروسكونية، كل من التقريبين التحليلي والتركيبي استخدما لايجاد التصميم الامثل الذي يعطي اقل زيغ. تم اولا، استخدام التقريب التحليلي لدراسة بعض تصاميم الحارفات الكهروسكونية والتي تتكون من صفيحتين متوازيتين؛ الوصول للامثلية تم بتغيير الشكل الهندسي للحارفة عن طريق تغيير ابعاد الصفائح المتوازية. ثانيا، التقريب التركيبي استخدم لايجاد اقل قيم للزيغ باستخدام توزيع جديد اقترح في الدراسة الحالية للحارفات الكهروسكونية تحت البحث. شكل الحارفة تم ايجاده باستخدام طريقة اعادة البناء.اخيرا، الحارفات المغناطيسية والكهروسكونية جمعـت وركبت لتعطي عامود كامل لانظمة الانحراف ورسمت مقاطع مستعرضة لمسارات الحزم.
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: بغداد
اللغة: الانكليزية
الجامعة: جامعة النهرين - كلية العلوم - قسم الفيزياء
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: الفيزياء
السنة: 2005
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المؤلف: عدي علي حسين العبيدي

تقييم اداء تصاميم جديدة لسخان الماء الشمسي في مدينة البصرة30.5°N Evaluation of new designs of solar water heater in Basrah city 30.5° N

المستخلص: The main goal of the current study is the benefit of solar energy as the origin of any renewable energy for producing a hot water through multiple solar collectors each one with overall capacity about 26 liter so that, these collectors arranged in sequential order within the construction of the house without affecting the artistic aspects of the house. These collectors will capable of providing the house the needs of hot water for domestics use especially during the winter season. It will reduce the amount of energy such as electricity and or kerosene or any other source of energy that usually used in Basrah.The present study is included the design and manufacture of seven models of solar collectors. The tools that have used into manufactured of these collectors are some cheap materials that are available in Basrah markets. These models are differ from each other by some aspects with additions properties. The thermal performance and efficiency have a test and then choose the best one in order to use it in four different modern designs of solar heaters.the thermal performance of the manufactured heaters models are tested by calculate the amount of hot water supply under difference weathers conditions in the city of Basrah, which sorts as a large abundance of solar radiation. It also test two types of arrangement of difference parts of heaters. The practical test has been proven the advantage of linking hot water reservoir tank with cold water and then linking the whole system with the hot water tank. This arrangement will allow of gradual warming of the water, which allows the consumer get the hot water directly from the system and not from the reservoir. This study include what is called a feedback arrangement system in order to increase the benefit from solar radiation. In this case, the hot water will recycle to allow for moreexposure to solar radiation repeatedly, that in the case of non - use or the case of little use.All the experiment Steps carried out on the roof of the department of physics building's in the college of education for pure Sciences, Basrah university in the northern city of Basrah, located at latitude 30.50 N and longitude 47.80 E during the winter season 2013 - 2014. Al thought this winter characterized by abundant of rain and clouds the models No.5 shows very good results interm of high temperature of hot water and the amount of it. The temperature was reach (900 C). In addition the model No.4 which depend on the technique of feedback idea shows a good result interm of the amount of hot water produce which reach (146 liter) at a temperature about (500 C) with in only five hours starting at 10 : 00 am until the 2 : 00 pm.In order to develop the optimum dimensional measurements of the solar collectors a mathematical model was developed to predict the output temperature of hot water from the solar collectors or from the radiator in general for different dimensions. This model is working successfully and achieved data that in comparable with our experimental ones. The experimental results have been analyzed theoretically to compare the performance of all solar collectors of the heaters, in different weather conditions and in a same time.
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: البصرة
اللغة: العربية
الجامعة: جامعة البصرة - كلية التربية للعلوم الصرفة - قسم الفيزياء
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: فيزياء الطاقة الشمسية
السنة: 2015
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المشرف: نوري حسين نور الهاشمي جاسم مهدي الاسدي
اسم المؤلف: كوثر كاظم منخي

قياس تركيز غاز الرادون والثورون في المنازل والمستشفيات والمراكز الصحية في محافظة البصرة العراق

الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: البصرة
اللغة: العربية
الجامعة: جامعة البصرة
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: الفيزياء
السنة: 2015
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المشرف: عيسى جاسم محمد الخليفة
اسم المؤلف: حسام نجم عبود

قياس تراكيز الرادون للمستشفيات ,المراكز الصحية والمنازل وقياس البورون في مياه محافظة ذي قار - العراق Measurements of Radon in Hospitals, Health Centers and Dwelling as well as Boron Measurements in Water of Thiqar Governorate(Iraq)

المستخلص: العمل الحالي يتضمن ثلاث دراسات اجريت جميعها في محافظة ذي قار جنوب العراق, حيث استخدم 976 نموذج فيها.الدراسة الاولى استخدمت 625 نموذج من كاشف الاثر LR 115 Type II جمعت من 40 منزل في كل قضاء , حيث تم قياس مستويات الرادون وخطر الاصابة بسرطان الرئة من خلال الطريقة السلبية . النتائج اظهرة مستويات مرتفعه وخصوصا في المطبخ مقارنتا مع الاماكن الاخرى وذلك بسبب غاز الطبخ والمياه المستعملة. ان المعدل للجرعة المكافئة السنوية للمطبخ تتغير من 2.316±0.172 في الناصرية الى0.759±0.0348 في سوق الشيوخ .اما الدراسة الثانية فقد استخدمت 186 نموذج من كاشف الاثر LR 115 Type IIجمعت من 57 مستشفى ومركز صحي , حيث استعملت الطريقة اعلاه لقياس مستويات الرادون وخطر الاصابة بسرطان الرئة هناك.لقد اظهرت النتائج ان مستويات الرادون في المستشفيات اعلى من نظيرتها في المراكز الصحية. ان اعلى معدل للجرعة المكافئة السنوية للمراكز الصحية 2.504±0.114 mSv/y بينما للمستشفيات3.150±0.091 mSv/y. في كلى الدراستين اعلاه وجد ان اغلب الجرعات الاشعاعية , ليست اعلى من المعدل العالمي 2.4 mSv/y , ولذلك فانها لا تشكل خطرا جديا على المتواجدين.ان الدراسة الثالثة هدفها قياس تراكيز البورون في مياه محافظة ذي قار , حيث ان امدادات المياه تاتي من مصدرين رئيسين وهما نهري دجلة والفرات, حيث جمع 165 نموذج من 55 موقع لثلاثة انواع من المياه (مياه نهر, مياه اسالة , مياه شرب) واستخدمت الطريقة اللونية لقياس تركيز البورون في عينات الماء. ان اعلى التراكيز سجلت لمياه الانهر في قضاء الناصرية 1.729 mg/l , ولمياه الاسالة سجلت في قضاء الجبايش 0.3 mg/l , اما مياه الشرب فسجلت في قضاء الجبايش 0.286mg/l ,حيث النتائج اظهرت كذلك ان نهر الفرات اكثر تلوثا بعنصر البورون وذلك بسبب ان المناطق ذات الكثافة السكانية العالية ,المصانع والمنشات الكبيرة تقع على ضفافه , حيث ان معدل لتراكيز البورون لنهر دجلة 0.244 mg/l , بينما لنهر الفرات 0.794 mg/l . الدراسة الحالية اظهرت ان تراكيز البورون لنهر دجلة ليست اعلى من المعدل العالمي (اقل من 0.5 mg/l) . بشكل عام نتائج نهر الفرات اعلى من المعدل العالمي 0.5 mg/l , ولكنها تبقى ضمن المستويات المنخفضة لتراكيز البورون , حيث حدد الاتحاد الاوربي المستويات المقبولة ب 1.0 mg/L عام 1998 , اما نيوزيلندا فحددته ب 1.4 mg/L. | The present work included three studies carried out in Thiqar Governorate southern of Iraq, where 976 samples has been used .The first study used 625 samples of LR 115 Type II dosimeters where collected from 40 dwelling in each distract, Passive method is used to measure the radon indoor levels and lung cancer risk. The results show higher indoor radon levels and radon effective dose especially in kitchen as compared to other locations. High values of radon activity may be due to use of water and cooking gas in kitchen.The average annual effective dose for kitchen varying from 2.316±0.172 mSv/y recorded in Al Nasiriya district to 0.759±0.0348 mSv/y recorded in Suq AlShyouk district.The second study used 186 samples of LR 115 Type II dosimeters collected from 57 Hospitals and Health centers, also Passive method is used to measure the radon indoor levels and lung cancer risk. The results show that the calculated indoor radon levels and radon effective dose in Hospitals are higher than that in Health Centers.The maximum average annual effective dose in Health Centers is 2.504±0.114 mSv/y , while for Hospitals is 3.150±0.091 mSv/y.In the two studies most of the radiation dose are not higher than the world wide average back ground dose of 2.4 mSv/y and hence they does not pose any serious threat to the occupants.The third study aims is to measure the concentration of boron in waters of Thiqar Governorate (southern of Iraq), the water is supplied from two major sources (Tigris and Euphrates Rivers). 165 samples collected from 55 location for three types of water (rivers water, Tab water, drink water). Colorimetric curcumin method is used to measure the boron concentration in the water samples. The maximum Boron concentrations in Thiqar Governorate for River water (surface water) (1.729 mg/l) in Nasiriya district, Tab water(0.3 mg/l) in Chibiesh district and Drink water (0.286mg/l) in Chibiesh district. The results shown that Euphrates river is more polluted with boron element, because its pass in highly occupied region and meager factories ,facilities lay on it, where Tigris average value 0.244 mg/l,while Euphrates average value 0.794 mg/l.The present work shows most of the boron concentration in Tigris river aren't higher than the world wide back ground <0.5 mg/l. In general Euphrates river results are higher than the world wide back ground, but it's still in the low concentration levels for boron, where the European Union established a value of 1.0 mg/L for boron in 1998 for the quality of water intended for human consumption, also New Zealand has established a drinking water standard for boron of 1.4 mg/L
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: البصرة
اللغة: الانكليزية
الجامعة: جامعة البصرة
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: الفيزياء النووية والبيئية
السنة: 2015
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المشرف: عيسى جاسم محمد الخليفة
اسم المؤلف: احمد عباس محمد

استقصاء خصائص المفرق الهجيني Cd1 - xZnxS/Si للتطبيقات الفوتوفولتائية Investigation of Cd1 - xZnxS/Si Heterojunction Properties for Photovoltaic Applications

المستخلص: تم تحضير اغشيةCd1 - xZnxS باستخدام تقنية الرش الكيميائي الحراري وهي طريقة سهلة الاستخدام ومناسبة للترسيب على مساحات كبيرة . استخدمت خلات الكادميوم المائية كمصدر للحصول على الكادميوم وخلات الخارصين المائية كمصدر للحصول على الخارصين والثيوريا مصدر للحصول على الكبريتيد. تم تحضير مزيج الاغشية Cd1 - xZnxS بنسب حجمية مختلفة من (x) 0,0.2 ,0.4 ,0.6 ,0.8 ,1] [x= على قواعد زجاجية وسليكونية نظيفة ومسخنة عند درجة حرارة اساس 360) oC) وقد استخدم الهواء الجوي كغاز حامل . تم فحص التركيب البلوري للاغشية المحضرة بطريقة حيود الاشعة السينية ( XRD) واوضحت النتائج ان جميع الاغشية المحضرة كانت متعددة التبلور واظهرت تحسن البنية البلورية من حيث نقصان عدد القمم واختفاء بعضها وهذا مؤشر لتحسن خصائص الاغشية المحضرة. درست طبوغرافية الاسطح للاغشية المحضرة باستخدام مجهر القوى الذرية (AFM) والمجهر الالكتروني الماسح ) FESEM) ومبدد الطاقة للاشعة السينية (EDX) . الحجم الحبيبي للغشاء الرقيق Cd1 - xZnxS يزداد مع زيادة النسب الحجمية من (ZnS) . كذلك ان زيادة نسبة (ZnS) تؤدي الى زياده خشونة السطح، فحص (EDX) اظهر احتواء الاغشية على عناصر (Cd, Zn, S) كما هو متوقع ، مشيرا الى تشكيل اغشيه S Cd1 - x Znx عالية النقاوة. تم دراسة الخصائص البصرية للاغشية المحضرة بسمك (160 ± 3) nmباستخدام قياسات النفاذية البصرية في المنطقة الطيفي (300 - 1100) nm. نتائج النفاذية كانت اكبر من 94%. فجوة الطاقة المباشرة للــ (CdSpure) تساوي 2.61) eV) ، والتي تزداد مع زيادة النسب الحجمية من (ZnS) حيث ان فجوة الطاقة لل( (ZnSpureتساوي 3.41) eV) .الثوابت البصرية كمعامل الانكسار ومعامل الخمود وثوابت العزل تم حسابها لجميع الاغشية المحضرة. الخصائص الكهربائية مثل التوصيلية الكهربائية المستمرة وتاثير هول تم دراستها . اشارت النتائج ان الاغشية من النوع الموجب ( p - type ) وتمتلك طاقتي تنشيط ( Ea1,Ea2 )، وقد وجد ان التوصيلية الكهربائية المستمرة تقل مع زيادة نسب حجمية من (ZnS). قيست سعة الانحياز العكسي للمفرق الهجين Cd1 - x ZnxS /n - Si كدالة لفولتية الانحياز وبتردد (1) MHz ، وقد دلت هذه النتائج على ان المفرق من النوع الحاد، لوحظ نقصان السعة بزيادة جهد الانحياز العكسي كذلك تزداد السعة (334 - 577) pF مع زيادة النسب الحجمية من (ZnS) ، بينما يقل عرض منطقة النضوب مع زيادة النسب الحجمية من (ZnS) . ووجد ان جهد البناء الداخلي تقل قيمته من (0.7 - 0.27) Volt مع زيادة النسب الحجمية من (ZnS). بينت خواص تيار - فولتية للمفرق الهجين (CdS)1 - x (ZnS)x /n - Si بان تيار الظلام الامامي يتغير اسيا تقريبا مع فولتية الانحياز ويتفق المفرق المصنع مع نموذج اعادة الاتحاد - الانتفاق ويظهر الانحياز العكسي توقف طفيف ثم فولتية انهيار تدريجيا. كذلك يلاحظ تناقص عامل المثالية وتيار الاشباع مع زيادة النسب الحجمية من (ZnS). درست خواص تيار الدائرة القصير وفولتية الدائرة المفتوحة حيث وجدنا ان Jsc وVocتزداد قيمتهمزايادة النسب الحجمية من (ZnS) وقد فسر سبب ذلك بوجود تغير في التركيب للاغشية وكذلك تحسن طبقة التداخل بين p - (CdS)1 - x(ZnS)x وn - Si .درست الخصائص الطيفية للمفرق الهجين Cd1 - xZnxS /n - Si ووجدنا ان قيم الاستجابة الطيفية , الكشفية النوعية والكفاءة الكمية تقل وتزحف باتجاه الاطوال الموجية الطويلة مع زيادة نسب حجمية من (ZnS) ، بينما تزداد القدرة المكافئة للضوضاء مع زيادة النسب الحجمية من (ZnS). من خلال قياسات الخصائص التحسسية للاغشية الرقيقة لغاز ( NO2 ) اظهرت تحسسية جيدة عند حرارة تشغيل (100 - 200)oC ،ايضا تحسسيه الاغشية للغازات تقل بزياده تركيز ZnS عند oC (200) وان تغيير درجة حرارة التشغيل تؤدي الى تغيرات واضحة في تحسسية الاغشية. | Cd1 - xZnxS thin films were prepared by using a chemical spray pyrolysis technique, which is a simple, inexpensive and suitable technique for large deposition area.The cadmium acetate was used as a source of cadmium, the zinc acetate was used as a source of zinc and theoria was used as a source of sulfide. Mixed Cd1 - xZnxS thin films with different Vol.% of (x) (x= 0,0.2,0.4,0.6,0.8 and 1) has been prepared on clean glass and silicon substrate at 360 ºC with atmospheric air as the carrier gas. The crystal structures of the deposited films were examined by X - ray diffraction analysis. The results show that all the prepared films are polycrystalline structure,and it has shown improvement in the crystal structure in terms of decreasing the reflection peaks and disappearance of some peaks .This refers to the improvement in the properties of the films. The surface morphology of the deposits films has been studied by using atomic force microscope(AFM),Field emission scanning electron microscope (FESEM) and energy dispersive X - ray(EDX).The grain size of the Cd1 - xZnxS thin films increases with increasing of ZnS Vol.% , also the increasing ZnS Vol.% leads to increase in the surface roughness. (EDX) shows that all the films contain the elements (Cd, Zn and S) as expected, indicating formation of the Cd1 - xZnxS films with high purity films with good stoichiometry. The optical properties of the films, which were prepared with thickness of (160±3) nm,have been determined by using the optical transmittance measurements in the spectral region from (300 - 1100) nm. Transmittance results were upper than 94% and direct energy gap for (CdS pure) equal (2.61) eV, it increases with increasing ZnS of Vol.% where energy gap for (ZnS pure) equal (3.41)eV. The optical constants such as refractive index, extinction coefficient and dielectric constant have been calculated for all prepared films. The electrical properties include D.C conductivity and Hall effect were studied. The results show that the prepared films were p - type , and have two activation energies (Ea1 , Ea2).It is found that the electrical D.C conductivity decreases with the increase of the ZnS Vol.%. The reverse bias capacitance for p - Cd1 - xZnxS /n - Si heterojunction was measured as a function of bias voltage at frequency 1MHz, and we note that these heterojunction are abrupt. The capacitance decrease with increasing the reverse bias voltage, also it increases from (334 to 577) pF with increase of the ZnS Vol.%. while the depletion width decreases with increasing of the ZnS Vol.%. The value of built - in potential decreases from (0.7 to 0.27) Volt with increasing of the ZnS Vol.%. For p - Cd1 - xZnxS/n - Si heterojunction under dark conditions shows that forward bias current variation approximately exponentially with voltage bias.This conforms with tunneling - recombination model.The ideality factor and saturation current were calculated and notice the value decrease with increasing of the ZnS Vol.%. The short - circuit current density and open - circuit voltage have been studied, where the Jsc and Voc increases with increasing of the ZnS Vol.%. The spectral response of Cd1 - xZnxS/n - Si was studied. The values of responsivity, specific detectivity and quantum efficiency decreases and shifts to longer wavelength with increase of the ZnS Vol.%. While the noise equivalent power increases with increasing the ZnS Vol.%. From the sensing properties measurements of thin films show that films were good sensors for gas (NO2) at operation temperature (100 - 200) oC , also sensitivity of films for gases decreases with increases the concentration of ZnS at (200) oC. The variation of the operating temperature of the films have led to a significant change in the sensitivity of the sensor.
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: بابل
اللغة: الانكليزية
الجامعة: جامعة بابل - كلية العلوم - قسم الفيزياء
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: الفيزياء
السنة: 2017
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المشرف: ناهدة بخيت حسن
اسم المؤلف: رسل عبد الامير غازي مصحب

التراكيب الالكتروني بعض المعقدات المعدنية المختارة

المستخلص: The aim of the present work entitled " Electronic Structure of SomeSelected Metal Complexes " is to present a theoretical study based on thehybrid function of three parameters Lee - Yang - Parr B3LYP of the densityfunctional theory DFT quantum mechanical approach together with theStuttgart Dresden triple zeta SDD basis sets. All calculations are carried outby employing the used method at the Gaussian 09 package of programs.The studied metal complexes are twenty four divided into three groups : Platinum metal complexes, Vanadium metal complexes and Aluminummetal complexes. The electronic structure of the complexes includes thestructural, electronic, spectroscopic and excitation states properties.The results show that the SDD basis sets are efficient stronglysuggested for heavy metals and give good relax for the structures of thestudied metal complexes, where the geometrical parameters for cis - platinare in a good agreement with experimental results. Cis - platin has a largeabsolute value of chemical potential with low value of electrophilic index.Cis - platin has high ability to chemically interact with big molecules and ittakes place either in a clinical use or under clinical trials. Some platinummetal complexes and compounds have high symmetric distribution ofelectron density and electrostatic potential and others make variousbehaviors for electron transfer. Platinum metal complex isomers have thesame behavior of platinum centered compounds such as carboplatine andoxaliplatin used as drugs in clinical uses, where the ammine or bidentateammine ligands and either chlorides or carboxylate are leaving groups.The platinum metal complexes have high ability to interact with largemolecules due to their symmetric in the space and to participate either inclinical use or under clinical trials as agents. All platinum metal complexcompounds have electrophilic index greater than that for cis - platin and theyIIare soft compounds, they can easily interact with big soft molecules suchas enzymes or DeoxyriboNucleic Acid DNA.The results state that the vanadium metal complexes have low LUMOHOMOenergy gap and they are more biological activity. Moreover, theoxygen and chlorine atoms in vanadium metal complexes have an ability tointeract with the receptor reactive sites. The results of quantum chemicalparameters indicate that the vanadium metal complexes are soft and caneasily interact with enzymes. The results of nuclear magnetic resonancecalculations illustrate the central vanadium metal ion in all complexes thathave the lowest value of magnetic shielding and chlorine atoms whosemagnetic shielding values depend on the coordination for each complex.The molecular polarizability calculations showed that the vanadium metalcomplexes have chemical activity and high ability to interact with speciesespecially the enzymes in which they are soft big molecules. For aluminum metal complexes, the results reinforce that they have various electronic applications with different LUMO - HOMO energy gaps.The differences of the HOMOs and LUMOs energies distribution make the aluminum metal complexes to have chemical reactivity as Ziegler - Natta catalysts in the chemical applications such as polymerization processes.The results also prove that the electron density distribution is made from the aluminum metal complexes to have low electrophilic index in which they play a significant role as catalysts in many chemical reactions especially the polymerization processes.
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: بابل
اللغة: الانكليزية
الجامعة: جامعة بابل - كلية العلوم - قسم الفيزياء
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: فيزياء الالكترونيات
السنة: 2018
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المشرف: حامد ابراهيم عبود محمد التميمي
اسم المؤلف: فائق عبد الله محمد التميمي

المعالجة شبه الكلاسيكية والكمية لتفاعلات الاندماج والتفكك لبعض النوى الخفيفة والمتوسطة Semiclassical and Quantum Treatment of Fusion and Breakup Reactions of some light and Medium Nuclei

المستخلص: في هذه الدراسة ، اجريت حسابات مقطع الاندماج الكلي σ_fus وتوزيع حاجز الاندماج D_fus واحتمالية الاندماج P_fus للانظمة 4He+233U، 6He + 64Zn ، He+209Bi6، 7Li+59Co،B+237Np11، C+48Ti13، 14N+59Co، N+54Fe15، 16O+46Ti، 18O+58Ni، 18O+60Ni، O+64Ni18، O+208Pb18، F+40Ca19، 27Al+45Sc، 30Si+64Ni، 37Cl+25Mg، 46Ti + 46Ti، Ti+60Ni50، 58Ni + 28Si، 58Ni + 54Fe، 58Ni+60Ni، 60Ni+100Mo . اجريت الحسابات باستخدام مقاربتين : اولا، المقاربة الشبه الكلاسيكية والتي تعتمد بالاساس على نظرية Alder وWinther والتي استعملت لتعالج التهيجات الكولومية للنويات والتي تسمى بطريقة اقتران القنوات للاستمرار المقطع (CDCC). الحسابات تم انجازها في حالة غياب وتضمين تاثيرات الاقتران. ان المقاربة شبه الكلاسيكية تستعمل تقريبWenzel وKramers وBrillouin (WKB) لمعالجة احتمالية الاندماج الكلاسيكية بينما الحركة الذاتية تمت معالجتها عن طريق معادلة شرودنكر المعتمدة على الزمن. ثانيا، المقاربة للميكانيك الكمي حيث تعاملنا مع المسالة مستخدمين حسابات الميكانيك الكمي الشاملة والتي انجزت الحسابات في حالة عدم تضمين تاثيرات الاقتران وكذلك مع الاخذ بنظر الاعتبار تاثيرات الاقتران.انجزت الحسابات باستعمال البرامج الحاسوبية SCF للحسابات الشبه كلاسيكية وQMCC لحسابات الميكانيك الكمي. البرنامج الحاسوبي SCF والذي كتب بالاصل من قبل H. D. Marta ومجموعته البحثية باستعمال لغة الفورتران ، بينما البرنامج الحاسوبي QMCC والذي كتب بالاصل من قبل L. F. Canto ومجموعته البحثية باستعمال لغة الفورتران. قمنا بتعديل هذه البرامجيات الحاسوبية لتاخذ بنظر الاعتبار الحركة النسبية بين الهدف والقذيفة. طريقة مربع كاي (chi - square) استعملت لايجاد مدى تقارب حساباتنا النظرية بالمقارنة من البيانات العملية الى جانب ذلك قمنا باضافة توزيع حاجز الاندماج ليحسب مباشرة من هذه البرامج. لقد كتب برنامج فرعي بلغة فورتران 90 لحساب توزيع حاجز الاندماج D_fus باستعمال طريقة الفرق بين ثلاث نقاط وهذا البرنامج الفرعي تم ربطة مع البرنامج الحاسوبي QMCCلكن في برنامج SCF اخذنا المشتقة الثانية لـ (Eσ_fus) حيث σ_fus هي بصيغة وونك.لقد قورنت حسابات مقطع الاندماج الكلي σ_fus وتوزيع حاجز الاندماج D_fus واحتمالية الاندماج P_fus باستعمال طريقة مربع كاي (chi - square) لكلا التقاربين الشبه الكلاسيكي والميكانيك الكمي الشامل وبكلتا الحالتين بغياب الاقتران وبوجود الاقتران مع البيانات العملية. قورنت الحسابات شبه كلاسيكية وحسابات الميكانيك الكمي الشاملة لمقطع الاندماج الكلي σ_fus وتوزيع حاجز الاندماج D_fus واحتمالية الاندماج P_fus مع البيانات العملية المتوفرة لكل نظام، وجد ان حسابات قنوات الاقتران للميكانيك الكمي في توافق اكثر مع البيانات العملية من الحسابات شبه الكلاسيكية لاغلب الانظمة قيد الدراسة. | In this study, the calculations of the total fusion cross section σ f us, the fusion barrier distribution Df us and the fusion probability Pf us, for the reactions4He+233U, 6He+64Zn, 6He+209Bi, 7Li+59Co, 11B+237Np, 13C+48Ti, 14N+59Co,15N+54Fe, 16O+46Ti, 18O+58Ni, 18O+60Ni, 18O+64Ni, 18O+208Pb, 19F+40Ca,27Al+45Sc, 30Si+64Ni, 37Cl+25Mg, 46Ti+46Ti, 50Ti+60Ni, 58Ni+28Si,58Ni+54Fe, 58Ni+60Ni, 60Ni+100Mo have been conducted. The calculations have been performed by using two approaches : Firstly, the semiclassical approach which based on Alder and Winther (AW) theory originally used to treat the Coulomb excitation of nuclei which is called Continuum - Discretized Coupled Channels (CDCC) method. The calculations have been preformed in the absence of coupling effects and in the case of the coupling effects were included. The semiclassical calculations used Wentzel, Kramers and Brillouin (WKB) approximation to treat the classical probability while the intrinsic dynamics is handled by the time - dependent Schrodinger equation.Secondly, the quantum mechanical approach, in which we treat the problem using the full quantum mechanical calculations. The calculations were performed in the case of no coupling included and with the coupling effects were taken into consideration.The calculations have been performed by using SCF code for semiclassical and QMCC code for quantum mechanical calculations. The SCF code is originally written by H. D. Marta and his collaborators using fortran language, while the QMCC code is originally written by L. F. Canto and his collaborators using fortran language. A sub - program has been written by Fortran 90 language to calculate the fusion barrier distribution Df us using the three - point - differencemethod. This sub - program has been implemented in both SCF and QMCCcodes.The calculations of the total fusion cross section σ f us, the fusion barrier distribution Df us and the fusion probability Pf us, have been compared by means of chi - square method for both semiclassical and quantum mechanical approaches in both no - coupling and coupling case with the corresponding experimental data. It is found that the quantum mechanical coupled channels calculations are in more agreement with the experimental data than the semiclassical calculations for most studied systems
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: بابل
اللغة: الانكليزية
الجامعة: جامعة بابل - كلية العلوم للبنات - قسم فيزياء الليزر
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: الفيزياء
السنة: 2017
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المشرف: خالد حسين هاتف العطية فؤاد عطية مجيد
اسم المؤلف: مالك صالح محيميد الحمداني

تحضير ودراسة الخواص البصرية الخطية واللاخطية للوسط الفعال لليزر العشوائي Preparation and Study a Linear and Nonlinear Optical Properties of Active Medium to Random Laser

المستخلص: يتكون الوسط الفعال لليزر العشوائي عادة من صبغة ليزرية مذابة في مذيب مناسب , بوليمر وجسيمات نانوية . استخدمت صبغة الرودامين ب Rhodamine B وصبغة ستايرل 9 م Styryl 9M الليزرية مذابتان في الكلوروفورم , بوليمر بولي مثيل ميتا اكريليت PMMA وجسيمات ثنائي اوكسيد التيتانيوم TiO2المايكروية , وجسيمات الفضة Ag , وجسيمات اوكسيد الخارصين النانوية ZnO , وجسيمات اوكسيد الحديد Fe3O4 النانوية , في تحضير الاوساط الفعالة لليزر العشوائي . درست خواص الامتصاص والفلورة الطيفية لصبغة Rhodamine B الليزرية في الايثانول مرة وفي الكلوروفورم مرة اخرى . درس تاثير نوع المذيب في الخصائص الطيفية ووجد ان مذيب الكلوروفورم هو مذيب مثالي بسبب خواص الامتصاص والفلورة المستحصلة عند استخدامها . درست الخواص الطيفية لبوليمر PMMA مذابا في الكلوروفورم وكذلك محاليل جسيمات TiO2 في الكلوروفورم بتراكيز مختلفة. درست خواص الامتصاص والفلورة الطيفية لمزيجات مختلفة بنسب مختلفة لكل من صبغة Rhodamine B الليزرية مذابة في الكلوروفورم , بوليمر PMMA وجسيمات TiO2 المايكروية , ووجد ان الجسيمات المايكروية وصبغة الليزر يعززان خصائص الامتصاص والفلورة . اضيفت جسيمات Ag , ZnO وFe3O4 النانوية الى مزيج (10 - 3 mol/l من صبغة Rhodamine B الليزرية في الكلوروفورم , 0.1 gm من بوليمر PMMA ) باوزان مختلفة .درست خواص الامتصاص والفلورة الطيفية لهذه المزيجات وقورنت مع تلك المزيجات المحضرة باستخدام صبغة Styryl 9M الليزرية . استنتج ان صبغة Rhodamine B تمتلك شدة فلورة اعلى من تلك في Styryl 9M .درست الخواص البصرية الخطية للمزيجات المحضرة اعتمادا على خصائص الامتصاص والفلورة الطيفية لهذه المزيجات . حضرت نماذج الاغشية الرقيقة لهذه المزيجات ودرست خصائص الامتصاص والفلورة الطيفية , الخواص البصرية الخطية لهذه الاغشية الرقيقة المحضرة .قيست الخواص البصرية اللاخطية لنماذج الاغشية الرقيقة باستخدام منظومة Z - scan ذات الفتحة المغلقة وذات الفتحة المفتوحة وتم الاستنتاج ان القيم العالية للوزن الجزيئي للجسيمات النانوية تزيد المقطع العرضي للاستطارة وهي السبب الرئيسي لتناقص النفاذية النسبية لهذه النماذج . تم استخدام منظومة مجهر المسح الالكتروني SEM لدراسة توزيع الجسيمات النانوية وحجم تجمعات الجسيمات النانوية العنقودية والمسافة بين تجمعين متجاورين . تم استخدام منظومة تحليل العناصر EDX لدراسة اوزان المكونات في نماذج الاغشية الرقيقة . اجريت فحوصات حيود الاشعة السينية XRD لنماذج الاغشية الرقيقة المحضرة ووجد ان الجسيمات النانوية تسبب اشارات حيود كثيفة . | The active medium for random laser is usually consists of laser dye dissolved in appropriate solvent , polymer and nanoparticles .The Rhodamine B and Styryl 9M laser dyes dissolved in chloroform , the PMMA polymer and the TiO2 microparticles , silver Ag , ZnO and Fe3O4 nanoparticles had been used in preparation of the active media for the random laser . The absorption and fluorescence spectral characteristics for the Rhodamine laser dye dissolved in ethanol in one time and in chloroform in other time . The effect of solvent type in the spectral characteristics had been studied and it is found that the chloroform solvent is the ideal one because of the highest absorption and fluorescence properties obtained when using it .The spectral properties for the PMMA polymer dissolved in chloroform and the solutions TiO2 microparticles in chloroform at different concentrations had been studied .The absorption and fluorescence spectral characteristics for the different mixtures of different concentrations of Rhodamine laser dye dissolved in chloroform ,PMMA polymer and TiO2 microparticles , had been studied and it has been found that the microparticles and the laser dye consolidate the absorption and fluorescence characteristics .The Ag , ZnO and Fe3O4 nanoparticles had been added to the mixture of (10 - 3 mol/l of Rhodamine B laser dye in chloroform ,0.1 gm of PMMA polymer ) at four different weights . The absorption and fluorescence spectral characteristics for these mixtures had been studied and compared with those mixtures prepared with the Styryl 9M laser dye .It can be concluded that the Rhodamine B has more fluorescence intensity than Styryl 9M. The linear optical properties for these prepared mixtures had been studied depending on the absorption and fluorescence spectral characteristics for these mixtures. The thin film samples of these liquid mixtures had been prepared . The nonlinear optical properties of thin film samples had been measured using Z - scan setup of closed aperture and open aperture and it can be concluded that the higher values of molecular weight of nanoparticles , increases the scattering cross - section which is the main reason to decrease the normalized transmittance for these samples. The SEM had been used to study the distribution of the nanoparticles and the size of the nanoparticles clusters and the distance between two adjacent clusters .The EDX analyzer had been used to study the weights of each component in thin film sample. The XRD had been taken for the prepared thin film samples and it can be found that the nanoparticles causes an intense diffraction signals. The absorption and fluorescence spectral characteristics , linear optical properties for these prepared thin films had been studied
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: بابل
اللغة: الانكليزية
الجامعة: جامعة بابل - كلية العلوم - قسم الفيزياء
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: فيزياء الليزر والكهروبصريات
السنة: 2017
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المشرف: جاسم محمد جاسم حسوني ياسين حسن كاظم احمد
اسم المؤلف: ميثاق مطر مهدي خلف السلطاني

تاثير الفلور على الخواص التركيبية الالكترونية والكهربائية لشريط الكرافين باستخدام النموذج الهاملتوني الرياضي The Effect of Fluorine on the Structural, Electronic and Electrical Properties of Graphene Sheet by Using the Mathematical Hamiltonian Model

المستخلص: هذه الاطروحة دراسة نظرية للخواص التركيبية, الالكترونية والكهربائية لشريحة الكرافين النقي باستعمال النموذج الهاملتوني الرياضي, وتحديد تاثير عدد مختلف من ذرات الفلور المضافة بدلا من ذرات الكاربون في الشريحة على تلك الخواص. ابتداءا تم الحصول على استرخاء للتراكيب المدروسة بتطبيق الدالة الهجينة ذات المعاملات الثلاث لي - يانغ - بار من نظرية دالة الكثافة في حزمة برامج كاوس 09 تم الحصول على استرخاء التراكيب بتطبيق تقريب الكثافة الموضعية في برنامج .SIESTA trunk - 462 ان جميع حسابات الخواص الكهربائية تم اجراؤها باستعمال برنامج .Gollum وتم الحصول على استرخاء جيد للتراكيب المدروسة, حيث ان قيم الزوايا C - C, C - C=C ,C=C في شريحة الكرافين النقية تتفق مع تلك في تراكيب الحلقات الكاربونية. ان اضافة ذرات الفلور بدلا من ذرات الكاربون لتشكيل الشرائح المطعمة ليس له تاثير واضح على تلك الزوايا مع ملاحظة التفاف طفيف في حلقات الفينيل عند مناطق الارتباط مع الحلقات المطعمة والتي سببهزاوايا انحناء بين الذرات المختلفة نتيجة لاختلاف الكتل الذرية والكهروسالبية لذرات الفلور والكاربون. تبين النتائج ان الطاقة الكلية لشرائح الكرافين المدروسة تتناقص مع زيادة العدد الكلي للالكترونات في الشريحة, ان الطاقة الكلية هي انعكاس لطاقة الترابط لكل شريحة. ان فجوة الطاقة المحسوبة نظريا لشريحة الكرافين النقية هي فجوة طاقة صفرية, وان جميع الشرائح المطعمة تمتلك فجوة طاقة صغيرة مع عدم وجود اي قاعدة لخفض او ارتفاع فجوة الطاقة مع زيادة عدد ذرات الفلور في الشريحة. ان حسابات المدار الجزيئي العلوي المشغول والمدار الجزيئي السفلي غير المشغول تبين ان طاقات المدار الجزيئي السفلي غير المشغول هي اعلى من طاقات المدار الجزيئي العلوي المشغول وهذا يعطي هذه التراكيب المدروسة ان تمتلك قابلية عالية لنقل الالكترون. كما ان طاقة المدار الجزيئي العلوي المشغول تزداد خطيا مع زيادة عدد ذرات الفلور في الشريحة. وبينت النتائج ان شريحة الكرافين النقي تمتلك قيم كبيرة للتوصيلية الكهربائية والحرارية مقارنة مع الشرائح المطعمة وذلك لكون الكرافين النقي يمتلك قنوات مفتوحة متعددة لنقل الالكترون, هذه القنوات تتناقص خطيا مع زيادة عدد ذرات الفلور في الشريحة. لقد لاحظنا ان شريحة الكرافين النقي هي اكثر مرونة من الشرائح المطعمة نتيجة العدد المحدد من الحالات والناشئ من كثافة الحالات غير الصفرية لشريحة الكرافين النقية, وهذا ياتي نتيجة للاختلاف في الاتحاد الخطي للمدارات الذرية لتشكيل مدارات جزيئية في كل من الشريحة النقية والشرائح المطعمة. ان شريحة الكرافين النقي تمتلك معامل انتقال قيمته واحد نتيجة لعدم وجود منطقة استطارة في شريحة الكرافين النقي, ان جميع موجة الالكترون الساقطة سوف تنتقل من القطب الايسر الى القطب الايمن, وان اضافة ذرات الفلور سيقود الى ظهور مساحات كمناطق استطارة تخفض معامل انتقال الالكترون. في الدراسة الحالية, تم تحليل قياسات تيار - فولتية للشرائح النقية والمطعمة, لقد لاحظنا ان شريحة الكرافين النقية تبين مميزات تيار - فولتية مشابهة بشكل كبير الى نوع الممانعة, وان هذا السلوك لمثل هذا التركيب النانوي يخفض تماما تاثيرات الحرارة العالية التي تظهر في الاجهزة الماكروية. ان الشرائح المطعمة تمتلك تقريبا منحني تيار - فولتية مشابهة بالسلوك الى الشريحة النقية مع استجابة واطئة للتيار المقابل لفولتية الانحياز الامامي والعكسي. | This dissertation is a theoretical study of structural, electronic and electrical properties of pure graphene sheets using a mathematical Hamiltonian model, and determine the effect of various number of fluorine atoms added in place of carbon atoms in the sheet on these properties. The studied structures are initially relaxed by employing the hybrid functional three parameter Lee - Yang - Parr B3LYP density functional theory at Gaussian 09 package of programs, and then the structures are relaxed by employing the local density approximation LDA/Single Zeta SZ at the SIESTA - trunk - 462 program. All calculations of electrical properties are carried out using Gollum program. The results showed good relaxation obtained for the studied structures, the values angles C - C, C=C and C - C=C in pure graphene sheet are agree with those for carbon rings structures. Adding the fluorine atoms in place of carbon atoms to form the doped sheets has not significant effect on these bonds with few screw observed in phenyl rings at the contact areas with the doped rings comes from the twist angles between different atoms due to the difference of atomic mass and electronegativity of fluorine and carbon atoms. The results showed the total energy of the studied graphene sheets was decreased with increasing the total number of electrons in the sheet, total energy is a reflection of, binding energy of each sheet. The LUMO - HOMO energy gap calculated theoretically for pure graphene sheet is zero energy gap, and the other doped sheets all have small energy gap with no role of reducing or raising the energy gap with increasing the number of fluorine atoms in the sheet. The calculations of HOMO and LUMO showed LUMO energies are greater than the HOMO energies and this gave these studied structures to have high ability to electron transfer. Also, the HOMO energy is linearly increasing with increase of the number of fluorine atoms in the sheet. The results showed the pure graphene sheet has the greater values of electrical and thermal conductivity than those for doped sheets due to that the pure graphene sheet has multi open channels for electron transfer, these channels are linearly reducing with increasing the number of fluorine atoms in the sheet . Observed the pure graphene sheet is more solvability than the doped sheets due to a finite number of states from the non - zero density of states for pure graphene sheet, this comes according to the difference in the linear combination of atomic orbitals to form the molecular orbital in both pure and doped sheets . Pure graphene sheet has transmission coefficient is unity due to absent of the scattering regions in pure graphene sheet. All incident electron wave function was transmitted from left electrode to right electrode, adding fluorine atoms leads to appearing areas as scattering regions reduces the electron transmission coefficient. In present study, the I - V measurements were analyzed for pure and doped sheets, observed the pure graphene sheet show I - V characteristics very much similar to resisting type, this behavior of such nano - structure material completely reduces the high temperature effect that appeared in the old macro devices. Doped sheets have approximately I - V curve similar to behavior pure sheet with low sensing of current corresponds to bias and reverse voltages
الصفحات الاولى:
مكان الجامعة: بابل
اللغة: الانكليزية
الجامعة: جامعة بابل - كلية العلوم - قسم الفيزياء
الدرجة: دكتوراه
الموضوع الدقيق: فيزياء الالكترونيات
السنة: 2017
الموضوع العام: علوم الفيزياء
اسم المشرف: حامد ابراهيم عبود محمد التميمي
اسم المؤلف: حكيمة سلمان جبر مرشد
1 ... 806 807 808 809 810 ... 1393