Show: 25 50 75 100 Results

Search results: 25 out of 1,527

تصميم مرشح الحافة للمنطقة المرئية - تحت الحمراء القريبة والمنطقة تحت الحمراء المتوسطة باستخدام طريقة الابرة == DESIGN OF EDGE FILTER IN VIS - NIR AND MIR REGIONS BY USING NEEDLE METHOD

Author name: نرمين علي جاسم
Supervisor name: الاء نزار عبد الغفار
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - College Of Science For Girls - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في هذه الدراسة تم تصميم مرشحات الحافة لحالة السقوط العمودي وباعتماد الطريقة التوليفية المثلى (الابرة) في التصميم ضمن المنطقتين المرئية وتحت الحمراء القريبة (0.3 - 0.9 µm) والمنطقة تحت الحمراء المتوسطة (3 - 5 µm) . كما تضم ايضا دراسة وتصميم لمرشحات الحافة بنوعيها باستخدام الطريقة التحليلية) الكلاسيكية (و المقارنة مع تصاميم الطريقة التوليفية المثلى )الابرة( . اوضحت النتائج امكانية الحصول على تصاميم مثلى لمرشحات الحافة بنوعيها وباداء بصري امثل المتمثلة بنفاذية عالية لمدى واسع من الاطوال الموجية والحصول على حافة حادة وذلك باستخدام عدد مناسب من الطبقات وسمك اقل وبهذا وفرت التصاميم الحديثة الكلفة واعطت امكانية تصنيع تصاميم تخصصية معقدة. ابرزت الطريقة الحديثة) الابرة( حل الكثير من مشاكل التصميم والتي من ابرزها التموجات الحادة (ripples) التي تظهر في منطقة النفاذية (passband) حيث تم الحصول على مرشحات حافة ذات نفاذية عالية من دون اي تموجات. واشارت النتائج الى ان الزيادة في عدد الطبقات ساهمت في اعطاء اداء بصري افضل لمرشحات الحافة على عكس ما يحدث في حال استخدام الطريقة التحليلية حيث تؤدي الزيادة في عدد الطبقات الى زيادة التموجات .حيث تم التوصل لتصاميم مثلى من خلال التحكم بالسمك البصري لطبقات الطلاء مع المحافظة على السمك من الزيادة عن الحد المسموح . في هذه الدراسة تم بناء نموذج جديد وشامل من مواد متجانسة مهملة الامتصاص حيث تم استخدام نفس المواد لتصميم نوعي مرشحات الحافة ضمن كل منطقة من الاطوال الموجية المعنية . | In this current study needle technique presented as a powerful synthesis approach to design new construction design stacks for edge filters of long and short - wave pass for visible - near IR region (0.3 - 0.9 µm) and mid infrared region (MWIR) (3 - 5 µm). Also, it includes study and design of edge filters by using analytical method as well as the comparing of results with the new designs that achieved by needle technique.Results achieved optimal optical performance of edge filters which is characterized by the high transmittance, wide passband, and zero transmittance in stopband with managed to keep steepness of edge.We could to overcome many complex spectral problems. successfully we got designs with optimized optical performance in passband where ripples were eliminated over wide range of wavelengths. Also, we achieved a design of edge filter with special style of optical performance which it is impossible to achieve by analytical design method.The effect of needle technique leads to obtain new construction designs of edge filter for (LWP) and (SWP) by using suitable number of coating layers with small overall thickness, and that is important in manufacturing.It has been provided a promising coating materials system for use in design where the same coating materials was used in design of long - wave pass and short - wave pass in the concerned wavelengths regions

تصنيع ودراسة الخصائص الفوتوفولتائة للوصلة TiO2 (1 - x) Bix/Si بواسطة الترسيب بالليزر النبضي == Synthesize and Characterization of TiO2(1 - x)Bix/Si Photovoltaic by Pulses Laser Deposition

Author name: ميسون ذياب راضي
Supervisor name: صباح نوري مزهر | غصون محمد حميد
General topic: Physics
Specific topic: Laser Physics and Electro-optics
Degree: Master
University: University of Baghdad
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم في هذا البحث استخدام طريقة الترسيب بالليزر النبضيPLD بواسطة ليزر Nd : YAG ذي الطول الموجي nm1064λ= وبمعدل تكرار Hz6 وفترة نبضة ns10 لترسيب اغشية رقيقة بنوعية عالية لثنائي اوكسيد التيتانيوم النقية والمشوبه بالبزموث وبنسب وزنية مختلفة (0, 3, 5, 7, 9) % تم الترسيب على قواعد زجاجيه ورقائق السليكون وذلك لدراسة تاثير التشويب على كل من الخصائص الفيزيائية لاغشية ثنائي اوكسيد التيتانيوم، وثم قياس خواص الكاشف TiO2 : Bi/ Si..بينت قياسات حيود الاشعه السينيه لاغشية ثنائي اوكسيد التيتانيوم النقية والمشوبة بنسب مختلفة (0, 3, 5, 7, 9) % بالبزموث بان هذه الاغشية تمتلك تركيب عشوائي للاغشية النقية تتحول الى متعدد التبلور عند التشويب والتلدين وذات تطابق جيد مع القمم القياسية لطوري Anatase وRutile وكان الاتجاه السائد للحبيبات هو باتجاه (110) Rutile مع زيادة التبلور بزيادة نسبة التشويب وخاصة لطور ال (Rutile)حتى نسبة 7% ومن ثم يتناقص عند نسبة التشويب 9% مع ظهور قمم صغيرة مطابقة لقمم البزموث . كذلك ازدياد درجة التبلور وخصوصا للطور (Rutile)عند زيادة درجة حرارة التلدين من درجة حرارة الغرفة الى 525 كلفن.تبين من دراسة سطح الاغشية بواسطة مجهر القوى الذريه ان الحجم الحبيبي يزداد بزيادة التشويب ثم يتناقص عند نسبة التشويب 9%. بينت دراسة اطياف النفاذية في مدى الطول الموجي ( nm1100 - 300) ان قيمة النفاذية لاغشية TiO2 النقية عند الطول الموجي 500nm تساوي 52.4 % وتناقصت عند التشويب بالبزموث , كذلك فقد وجد ان فجوة الطاقة البصريه لاغشية اوكيسد التيتانيوم النقية 3.7 الكترون فولت وقلت عند التشويب حيث تصل الى 2.2 الكترون فولت عند نسبة تشويب % 9.بينت دراسة الخصائص الكهربائية لاغشية ثنائي اوكسيد التيتانيوم النقية والمشوبة المتمثلة بتوصلية التيار المستمر في مدى درجة حرارة K(473 - 303) ,ان هذه الاغشية تمتلك طاقتا تنشيط وبزيادة نسب التشويب تقل قيمها وتزداد التوصيلية، ومن نتائج تاثير هول لتحديد نوع الحاملات يتضح بان كافة الاغشية المحضرة هي ذات حاملات من نوع السالب وبزيادة نسب التشويب والتلدين تزداد كثافة حاملات الشحنة وتتناقص التحركية. تزداد قيمة الاستجابية والكفاءة والكشفية النوعية لكاشف ال TiO2 : Bi/Siمع التلدين ومع زيادة نسبة التشويب بالبزموث من 0 - 7% ثم تقل عند نسبة 9% بينما تتصرف القدرة المكافئة للضوضاء عكس ذلك. تصل الاستجابية الى قمة عند 0.3 مايكرومتر ل TiO2النقية تتزحزح الى 0.6 عند زيادة نسبة البزموث الى 9% والى 0.4 عند التلدين بدرجة 523 كلفن كنتيجة لنقصان فجوة الطاقة | Pulse laser deposition is used in this research by Nd : YAG laser with λ=1064 nm average frequency, 6 Hz and pulse duration 10 nm) to deposit pure and content TiO2 thin films with Bismuth at different ratio (0, 3, 5, 7,and 9)wt. % on glass and Silicon wafer substrates to study the effect of content on the physical properties of TiO2 thin films and then study the TiO2 : Bi/ Si detector characteristics.X - ray diffraction pattern measurements for pure and contented titanium dioxide films with different content ratio of Bi (0, 3, 5, 7 and 9)% show that these films amorphous structure converted to polycrystalline structure with annealing and content and have a good identically with standard peaks for Anatase and Rutile phases. The preferred orientation is along (110) direction for Rutile. The crystallinity of the films increase with increasing content ratio to 7% Bi and specially for rutile phase then decrease at 9%. The crystallinety went up when annealing temperature increases from RT to 525K.From Atomic Force Spectroscope, a topography of prepared films show an increment in average diameter with content ratio then it started to decrease when it reach 9%.UV - visible spectra from 300 to 1100 nm shows that the pure TiO2 film has 52.4% transmittance at 500 nm wavelength. The transmittance decreases with increasing of content ratio with Bi. The optical energy gap for pure TiO2 film is about 3.7 eV and decrease with content until it reaches 2.2 eV at 9% Bi content.The results of electrical properties are represented by DC conductivity in temperature range (303 - 473) K for pure and contented TiO2 films show that these films have two activation energies and with increasing content ratio, these activation energies decrease and the conductivity decreases, as well Hall effect measurements show that all films have n - type charge carriers and its concentration increases and the mobility decreases with content and annealing.The responsivity, quantum efficiency and the specific detectivity for TiO2 : Bi/Si detector increase with annealing and with increase Bi content from 0 to 7% then decrease at 9% , while the NEP has inverse behavior. The responsivity reached peak at λ= 0.3 μm for pure TiO2 and this peak shift to 0.6 μm when Bi content increase to 9% and shifted to 0.4 μm when annealed at 523 K as a results of decreasing the energy gap

دراسة التغيرات الحاصلة في منطقة ميسان باستخدام صور الاستشعار عن بعد للفترة 2000 - 2013 == A Study the Change Detection in Maysan Province Using Remote Sensing Images between 2000 and 2013

Author name: ميساء رابع نعيمة
Supervisor name: علياء حسين علي
General topic: Physics
Specific topic: Image Processing
Degree: Master
University: University of Baghdad
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: ان طريقة اكتشاف التغيرات هي طريقة لتحديد التغيرات في مشهد لمنطقة ما .ولغرض دراسة هذه التغيرات نستخدم صور فضائية بحزم مختلفة وازمان مختلفة . في الدراسة الحالية تم استخدام صور القمر الصناعي Landsat - 7 ETM)) لفترة بين (2000 و2013) لغرض دراسة التغيرات الحاصلة في جنوب العراق وتحديدا لمنطقة ميسان عدة خوارزميات تم استخدامها لغرض مراقبة وتحديد التغيرات الحاصلة خلال سنوات الدراسة علما ان المنطقة قد تعرضت الى تجفيف الاهوار في سنة 2000 وبعد 2003 تم غمر المنطقة بالماء وعادت مياه الاهوار . ان الدراسة التقليدية لتميز التغيرات التي تحصل بالمناطق خلال السنوات هي الطرح (طرح الصور) وطريقة القسمة (قسمة الصور). ان طريقة تحليل المركبات الاساسية هي طريقة جيدة تستخدم لغرض تحديد وتميز التغيرات التي ممكن ان تحصل خلال سنوات بعيدة . ان طريقة تحليل المركبات الاساسية هي طريقة احصائية تجعل البيانات المترابطة بيانات غير مترابطة وعادة المركب الاساسي الاول (PC1) يحمل الكمية الكبيرة من المعلومات وبقية المركبات تحتوي على المعلومات المتبقية التي لم تظهر في المركب الاول وعادة يكون المركب الاخير هو الضوضاء.في هذا البحث تم استخدام ست حزم اخذت من القمر الصناعي (Landsat - 7 ETM) لغرض دراسة التغيرات الحاصلة في منطقة العمارة في محافظة ميسان وتحديدا هور الحويزة خلال السنوات بين 2000 و2013. طرق متعددة تم استخدامها لغرض دراسات التغيرات الزمنية والمكانية للمنطقة. ومنها طريقة الطرح والقسمة ( طرح الصور الفضائية بين 2000 و2013 وناتج عملية القسمة ) وتم استخدام نتائجها مع ( PCA ) لغرض الحصول على افضل طريقة لدراسة التغيرات الزمانية والمكانية . لقد تم استخدام طريقة التصنيف الغير موجة (K - mean) التي اعتمدت على اللون والمسافة بين الاصناف لغرض تحديد التغيرات الحاصلة في الفترة الزمنية البعيدة . ايضا تم استخدام طريقة هجينة وهي ناتج طرح الصور بين 2000 و2013 وطريقة القسمة مع (K - mean) .تم تصنيف ناتج (PCA) مع القسمة والطرح بطريقة (K - mean) بالاضافة الى تصنيف الصور الفضائية (2000 و2013) مع (PCA) لها حيث اخذت (PCA) لكل حزمة عند (2000 و2013) وبعد ذلك تم تصنيفها اعتمادا على المسافة واللون بين الاصناف وتم حساب الخصائص الاحصائية والمساحات لكل صنف لمنطقة هور الحويزة والمناطق المجاورة له . اظهرت النتائج ان عملية الطرح هي افضل من عملية القسمة في تمييز التغيرات لان (PC1) يحوي على 91.37% من المعلومات وان عملية القسمة تعطي 64% لل (PC1) من نسبة المعلومات الموجودة في الحزم المستخدمة لغرض الدراسة . في هذه الدراسة تم استخدام برنامج ENVI وبرنامج MATLAB للكشف عن التغيرات الحاصلة في منطقة ميسان . | Change detection is the process of identifying the difference in the scenes of an object or a phenomenon, It uses multi - temporal image data sets from landsat - 7 ETM between 2000 and 2013 in order to detect changes in the area of southern Iraq province of Maysan and from spectral discrepancies. Many algorithms have been applied to monitor various environmental changes. The traditional ways to detected the changes in regions are the image difference (ID) and image ratio (IR). The transformation process which is the principal component analysis (PCA) is statistical technique that transforms the correlated data into uncorrelated data. The (PCA) are chosen so that the first Principal Component (PC) expresses the maximum amount of information. The rest (PCs) contain the information's which don't appear in the first (PC). Six bands data sets are taken from the landsat - 7 ETM (Enhanced Thematic Mapper). To determine the changes which occur in AL Ahwaz marsh in master city during 2000 and 2013. Different methods were used to study the changes which occur in this region the subtraction method which in (ID) and the ratioing method (IR) and the (PCA) method. Compain the (PCA) with (ID) and (IR) to produce the best way to detect the changes.The unsupervised classification process which is the modified (K - mean) is used to classify the changes occur in the marshal region and the area surrounding it. This type of classification depend on the color and distance between the classes, a hybrid methods which are the (ID) with the K - mean, (IR) with (K - mean) PCA of (ID) with the K - mean, PCA of (IR) with the K - mean and the (PCA with the K - mean) statistical features have been calculated for each method to find the changes which occur during the years. All these methods illustrated the changes which occur during these years.Results showed that the subtraction process is the best of the ratioing process in distinguish because of changes (PC1) Includes a 91.37% of the information and the process of ratioing gives 64% of the (PC1) of the proportion of the information in the bands used for the purpose of study.This thesis result for detecting the changes using PCA and the unsupervised classification which in K - mean using ENVI (Environment for Visualizing Images) and the MATLAB (short for MATrix LABoratory).

تحضير ودراسة متراكبات بوليمرية مدعمة من نوع PMMA/Graphene وPMMA/ZnO النانوية == Preparation and Studying of Polymeric Reinforced Composites Type PMMA/Graphene and PMMA/ZnO Nanoparticles

Author name: مصطفى عبد الكريم جهاد الاوجي
Supervisor name: تغريد مسلم مريوش الساعدي
General topic: Physics
Specific topic: Nuclear and Environmental Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم تحضير مساحيق نانوية بطريقة هامر وطريقة الصول - جل , اذ تم تحضير رقائق الكرافين باختزال اوكسيد الكرافين المحضر بطريقة هامر باستعمال مسحوق وقضبان الكرافيت , بينما حضر اوكسيد الزنك النانوي بطريقة الصول - جل . كما تم تحضير متراكبات بوليمرية نانوية بهياة اغشية سميكة بسمك نحو (0.206mm) وبهياة (Bulk) بطريقة الخلط والصب اليدوي (Hand lay - up) باستعمال راتنج بولي ميثيل ميثاكرليت (PMMA) كمادة اساس ورقائق الكرافين او اوكسيد الزنك كمادة تدعيم وبنسب وزنية (0.1,0.3,0.5,1,2)% .تم اجراء الفحوص التشخيصية للمساحيق النانوية والاغشية النقية والمدعمة باستخدام تقنيات (XRD,SEM,EDX,DLS) . اظهرت نتائج قياسات حيود الاشعة السينية ان جميع المساحيق النانوية المحضرة ذات تركيب بلوري متعدد التبلور ومن النوع السداسي , واظهرت انماط حيود الاشعة السينية ذروتين بالنسبة لاوكسيد ورقائق الكرافين بالمدى الزاوي (5 - 70)ᵒ للسطح (001) لاوكسيد الكرافين و(002) , (100) لرقائق الكرافين , بينما اوكسيد الزنك اذ ظهرت له ثمان ذروات عند المدى الزاوي (20 - 80)ᵒ للسطوح الثلاثة الاكثر شدة هي (100),(002),(101), كما اظهرت نتائج الحيود ان للاغشية النقية والمدعمة هيمنة الاتجاه (002) بالنسبة للاغشية المدعمة برقائق الكرافين ، بينما يهيمن الاتجاه (100) بالنسبة لاغشية المدعمة باوكسيد الزنك النانوي , كما اظهرت حسابات الحجم الحبيبي ان هناك تناقصا واضحا بزيادة نسب التدعيم .اوضحت نتائج فحوصات (DLS) ان الحجم الحبيبي لرقائق الكرافين كان بحدود 200nm , بينما كان الحجم لاوكسيد الكرافين 20nm واوكسيد الزنك بحدود 15.8nm , اما صور (SEM) فقد اظهرت اوكسيد الكرافين بشكل تكتل زغبي بينما الكرافين بشكل رقائق او صفائح اما اوكسيد الزنك بشكل شبه كروي وقضبان نانوية ذات اطوال مختلفة . اما بالنسبة لفحص (EDX) فقد ظهرت قمة عالية للكاربون عند (1.8 KeV) لمسحوق الكرافين واوكسيد الكرافين كما ظهرت قمة للاوكسجين (0.53KeV) تعود لاوكسيد الكرافين , اما اوكسيد الزنك فقد اظهر قمة عالية عند (1.1KeV) تعود للزنك وقمة عند (0.53KeV) تعود للاوكسجين .كما تضمن البحث دراسة الخواص البصرية للاغشية المحضرة منها قيمة فجوة الطاقة البصرية للانتقالات الالكترونية المباشرة المسموحة , وكذلك تم حساب معامل الامتصاص والانعكاسية ودراستها من خلال طيفي الامتصاصية والنفاذية ضمن مدى الاطوال الموجية (300 - 1100)nm , واظهرت النتائج ان قيم فجوة الطاقة البصرية تقل مع زيادة نسب التدعيم بالنسبة للكرافين واوكسيد الزنك ZnO.شملت نتائج القياسات البصرية ايضا حساب الثوابت البصرية المتمثلة (معامل الانكسار , ومعامل الخمود , وثابت العزل الكهربائي بجزايه الحقيقي والخيالي ) , ووجد ان هناك زيادة في قيم معامل الخمود ومعامل الانكسار بزيادة نسبة التدعيم .كما تم دراسة الخواص الحرارية والميكانيكية للمتراكب البوليمري المدعم بالمواد النانوية , ولوحظ ان الصلادة ودرجة الانتقال الزجاجي تزدادان بزيادة نسبة التدعيم . | In this study , nanopowders prepared by using Hummer's and Sol - Gel methods , Graphene was prepared by Hummer's method using graphite powder and rods graphite , while zinc oxide was prepared using Sol - Gel method. Nanocomposites were prepared in form of thick films with thickness (0.206)mm and (Bulk) by blend and (Hand lay - up) methods using resin (PMMA) as a matrix and graphene flakes or zinc oxide as reinforced materials . The nanopowders , pure and reinforced films were characterized by using the techniques (XRD,SEM,EDX,DLS) , the results of XRD exhibit in the angular range (5 - 70)ᵒ grahene oxide with surface (001) while graphene flakes have two peaks in (002) and (100) , zinc oxide in angular range (20 - 80)ᵒ exhibits eight peaks with three high intensity surfaces (101) , (002) and (100). While XRD results showed the pure and reinforced films with dominance of (002) surface in films reinforced by flakes and dominance of (100) surface in films reinforced by nano zinc oxide . DLS test showed that the particles size of graphene flakes is in the range 200nm and graphne oxide is in 20nm while zinc oxide is 15.8nm . SEM images showed graphen oxide has the form of agglomerated and graphene like flakes or plates while ZnO has semispherical and nanorods form with different lengths. EDX test showed that all powders have strong peaks , high carbon peak exhibits at (1.8KeV) while zinc exhibits at (1.1 KeV) with oxygen peak at (0.53KeV) for both graphene oxide and ZnO , and we saw other small peaks represent impurities with small weight percentages that exhibited during the preparation . Optical properties was studied for preparing thick films from absorptance and transmittance spectrum for the range (300 - 1100)nm. Results showed the energy gap is decreased by the increase of the concentration of reinforced material , the reflectance and the absorption coefficient were calculated by this spectrum .And we calculated other optical constants like refractive index, extinction coefficient and dielectric constant in its two parts .Also we saw the extinction coefficient and refractive index increase with the increase of the concentration.This work included thermal and mechanical properties. The results showed the hardness and the degree of glass transition which increased with the increase of the concentration .

تقييم كفاءة خلية شمسية من مادة السيليكون ذات اخاديد مختلفة الشكل باستخدام برنامج زيماكس == Efficiency Evaluation of Different Grooves Silicon Solar Cell Using ZEMAX

Author name: مريم ازهر علي غالب
Supervisor name: علاء بدر حسن
General topic: Physics
Specific topic: Solar Energy Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم في هذا البحث تصميم خلية شمسية سليكونية ذات اخاديد تلامس سطحها العلوي لزيادة كفاءة الخلية عن طريق تقليل الانعكاسية للاشعة الساقطة، وكذلك زيادة طول المسار البصري للاشعة وتقليل عدد الاشعة الساقطة بزاوية اقل من الزاوية الحرجة، وبالتالي زيادة فرصة امتصاص الفوتونات داخل الخلية. تكون الاخاديد مصنوعة من السليكون وتضاف الى سطح الخلية الشمسية، حيث تلامس سطحها العلوي، وصممت بخمسة اشكال هي : ( الاول : خلية شمسية ذات اخاديد مثلثة الشكل متغيرة عرض القاعدة، والثاني : خلية شمسية ذات اخاديد مثلثة الشكل متغيرة عرض الراس، والثالث : خلية شمسية ذات اخاديد مستطيلة الشكل متغيرة الارتفاع، والرابع : خلية شمسية ذات اخاديد مستطيلة الشكل متغيرة العرض، والخامس : خلية شمسية ذات اخاديد نصف كروية الشكل ). ويوضع اسفل كل خلية كاشف له ابعاد تساوي ابعاد الخلية يكون متحسسا للضوء المرئي والاشعة تحت الحمراء الذي يتوافق مع نفاذية السيليكون حيث كلما ازدادت الانعكاسات الداخلية للخلية ازدادت قراءة الكاشف، وبالنتيجة يمكن معرفة مقدار كسب الاشعة من خلال زيادة طول المسار البصري لها. صممت الاخاديد لقيم مختلفة من نسبة المظهر وهي (0.5 - 0.6 - 0.7 - 0.8 - 0.9 - 1 - 1.2 - 1.4 - 1.6 - 1.8 - 2)، وعند كل نسبة مظهر يتغير طول الاخدود (Z) مرة وعرض الاخدود (W) مرة اخرى، اذ تساعد هذه الاخاديد على تقليل الانعكاسية وزيادة طول المسار البصري، وبالتالي رفع كفاءة الخلية الشمسية. صممت الخلايا الشمسية في هذا البحث باستخدام برنامج (زيماكس) للتصاميم البصرية حيث استخدم نظام تتبع الاشعة غير المتسلسل وكان عدد الاشعة المستخدم في البرنامج نحو (1000) شعاع يسقط بصورة عمودية على الخلية ( ͦ 0 = ϴ)، وتم استخدام زاوية ميلان الاشعة الساقطة بحدود ( ͦ 10 - ͦ 80 ) باتجاهين الاول موازي والاخر مقاطع للاخاديد، وذلك لمعرفة تاثير زاوية السقوط على كفاءة الخلية ومدى تاثير الاخاديد على زاوية السقوط. وبعد هذا العمل والدراسة فيه تم التوصل الى ان افضل نموذج من هذه النماذج الخمسة والاكثر كفاءة هو نموذج خلية شمسية ذو اخاديد نصف كروية الشكل اعطى اعلى قراءة كاشف (3500) شعاع اي ثلاثة اضعاف ونصف العدد الاصلي ، ويليه ثانيا نموذج الخلية الشمسية ذات الاخاديد المثلثة الشكل متغيرة عرض القاعدة حيث اعطى اعلى قراءة كاشف (2500) شعاع اي يعادل مرتين ونصف العدد الاصلي من الاشعة الساقطة، ثم يليه ثالثا نموذج الخلية الشمسية ذو الاخاديد المثلثة الشكل متغيرة عرض الراس وتصل اعلى قراءة كاشف (1400) شعاع، ويليه نموذج الخلية الشمسية ذات الاخاديد المستطيلة الشكل بنوعيها وتصل اعلى قراءة كاشف (1000) شعاع اي العدد الاصلي نفسه من الاشعة الساقطة. ونلاحظ انه عند تغير الزاوية تظهر قراءة الكاشف بهبوط تدريجي. يكون توزيع الاستضاءة للنماذج بوجود تفاوت طفيف في توزيع الاشعة على الخلية، مما يثبت ان توزيع الاستضاءة منتظم لكل ابعاد الخلية. | In this work silicon solar cell has been designed with grooves texture it's upper surface to increase efficiency by reducing reflection of rays and increasing optical path through the cell and subsequently increasing absorption photons into the cell. The grooves is designed from silicon and appended to the upper surface of solar cell. There are five samples have been designed : triangle shape grooves solar cell with variable base, triangle shape grooves solar cell with variable apex, rectangular shape grooves solar cell with variable height, rectangular shape grooves solar cell with variable width, and semicircular shape grooves solar cell. There is detector positioned at the bottom of the cell which has sensitivity for visible light and ir that appropriate with silicon optical transmission and whenever increase internal reflections for cell increase the detector reading then the result it the quantity of ray from increasing optical path. The grooves designed of variable value of aspect ratio (0.5 , 0.6 ,0.7 ,0.8 , 0.9 ,1 , 1.2 ,1.4 , 1.6 , 1.8 and 2) and at any aspect ratio value either grooves length (z) or grooves width (w) variant. The grooves decrease the reflection and increasing optical path through the cell and subsequently increasing solar cell efficiency. In this work, solar cell has been designed by using non - sequential ray tracing mode software program for optical design (zemax). The number of rays used in the program (1000) rays incident vertically on the cell ( ͦ 0 = ϴ) and used incident ray bevel angle( ͦ 10 - ͦ 80 ) in two directions parallel and cross with the grooves to explanation the effect of incident angle on cell efficiency and grooves effect range on incident angle. The best model achieved the five models and (more efficiency) it semicircular shape grooves that gives detector reading (3500) rays equal three times and half of grand number of incident rays, and then triangular shape grooves with variable base that gives detector reading (2500) ray equal twice and half of the grand number of incident rays, and then triangular shape grooves with variable apex that gives detector reading (1400) ray, and then rectangular shape grooves that gives detector reading (1000) ray equal the grand number of incident rays. Obviously increasing angle caused graduated detector reading. The illuminance distribution shows variation of rays distribution on the cell that give uniform illuminance distribution for all cell dimensions.

نماء وميزات بلورات K2SO4 المطعمة بايونات النحاس Cu+2والحديدFe+2 == Crystal Growth and Characterization of Doping K2SO4with Copper Cu+2and Ferrite Fe+2 ions

Author name: مريم عيسى فيصل
Supervisor name: طارق عبد الرضا علوان الظاهر
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: نماء بلورات احادية لكبريتات البوتاسيوم النقية والمطعمة بايون النحاس (Cu+2) وايون الحديد (Fe+2) الناتجة عن كبريتات البوتاسيوم K2SO4 بوصفها مادة اساس وباضافات محددة من كبريتات النحاس CuSO4.5H2O وكبريتات الحديدوز FeSO4.7H2O بنسب وزنية (1% ,2% ,3% ,5%)بوساطة تقنية التبخر البطيء للمحلول المائي في درجة حرارة الغرفة لكونها سهلة وتعطي نتائج ذات جودة مقبولة , وبمولاريةM=1 وبابعاد (9x3x2)mm3 لبلورة K2SO4 النقية وبابعاد (28x18x4)mm3 بعد اعادة التبلور , ودراسة اثر التطعيم في النماء البلوري والخصائص التركيبية , ففي حالة التطعيم بكبريتات النحاس اذ كانت ابعاد اكبر بلورة بعد اعادة التبلور عند التطعيم بنسبة 3% ,2%)) وهي (14x12x9) mm3 (12x11x12)mm3 على التوالي , اما في حالة التطعيم بكبريتات الحديدوز المائية كانت ابعاد اكبر بلورة بعد اعادة التبلور هي في النسبة 3%, اذ اظهرت الدراسة اهمية اعادة نماء البلورات لمرة اولى وثانية ومدى تحسن الخصائص البلورية الناتجة عن هذه العملية من حيث النقاوة والحجم والهيئة , فنلاحظ ان المادة في الحالة النقية تكون اكبر حجما بالابعاد , وتم التاكد من التركيب البلوري للبلورة النقية , وللبلورات المطعمة اعتمادا على مخططات حيود الشعاع السيني وتحليل بنية البلورات بوساطة مقياس حيود الاشعة السينية للمسحوق واستخدام تصفية ريتفيلد لحساب معلمات خلية الوحدة unit cell وثوابت الشبيكة للبلورات المنماة. تمتلك بلورة K2SO4 النقية قبل التطعيم النظام البلوري المعيني المتعامد المحاور (Orthorhombic) وثوابت خلية الوحدة المطابقة تقريبا لبطاقة JCPDSوالدراسات السابقة , اما للبلورات المطعمة تشير مخططات XRDالى تعرضها لبعض التغيرات في البناء البلوري وتحول النظام من المعيني المتعامد المحاور الى احادي الميل (Monoclinic) في حالة التطعيم بالنحاس بنسبتي 2% ,3% , ودراسة الانماط الاهتزازية للبلورات المنماة بتقنية FTIR اذ نلاحظ حدوث امتصاص للحزمة العريضة عند القيمة 1097 cm - 1 للبلورة النقية K2SO4 والمطعمة بتزحزح قليل يتراوح بين 3 ± عن قيمة العدد الموجي في الحالة النقية وهو ما يميز انماط الاهتزاز للمجموعة الكبريتية , واخيرا درست الانتقالات الطورية من اختبار مسعرية المسح التفاضلي DSC اذ لوحظ تغير الطور لبلورة K2SO4 في درجة الحرارة 581˚C اما العينات المطعمة فنلاحظ حدوث تزحزح بمقدار ±2 عن العينة النقية , وحساب السعة الحرارية لهذه البلورات من مخططات اختبار DSC . | Single Crystal of Pure and Cu+2 , Fe+2 doped potassium sulfate a rising from potassium sulfate as a material basis and additions specific of copper sulfate CuSO4.5H2O and ferrous sulfate FeSO4.7H2O proportions by weight (1% ,2% ,3% ,5% ) were grown from aqueous solutions by the slow evaporation technique at room temperature, for easy being and give acceptable quality results with Normality M=1 , with dimension of (11x9x4) mm3(9x3x2) mm3 and dimensions (28x18x4) mm3 after re - crystallization to crystallize pure K2SO4 , and study The influence of doping on crystal growth and synthetic properties crystalline, after doping ,in the case of doping of copper sulfate it was the biggest dimensions of crystal doped by 3% 2% after re - crystallization was (14x12x9)mm3 (12x11x12)mm3, respectively , also in the case of dopants ferrous sulfate was larger dimensions crystal after re - crystallization at in the ratio of 3% , as the study showed the importance of re - crystallization of crystals - time first and second and the extent of improvement in characteristics of crystalline resulting from this process in terms of purity, size and body , We note that the Crystal in the pure case be larger dimensions, Structure analysis of the grown crystals were obtained and confirmed by X - Ray powder diffraction measurements. The diffraction patterns were analyzed by the Rietveld refinement method to calculate the unit cell parameters of these crystals , XRD measurements show the crystal system of orthorhombic, Space group (Pnma) and constants of the unit cell, the agreement to the card JCPDS and previous studies, XRD schemes indicate to occur some of the changes in the construction of crystal Structure for dopant crystal and transformation from Orthorhombic to Monoclinic system at the case of dopante copper 2%, 3%, and study the vibrational patterns for the grown crystals by technology FTIR , where we note the occur uptake of broadband at the value of number wave 1097 cm - 1 for pure Crystal K2SO4 , and dopants Crystals occur few Shift about 3 ± from the value of the wave number from the pure case. It was that distinguishes the vibration patterns of the group sulfur, finally studied phase transitions by test Calorimetry differential scanning DSC , a change phase was observed to crystal K2SO4 at temperature 581˚C and dopants Crystals we note the occur Shift about ± 2 for the pure sample , calculate the heat capacity for these Crystal from DSC analysis schemes.

التحليل الاحصائي لخصائص الصور الرقميه لامراض الرئة باستخدام الاشعه السينيه == Statistical Features Analysis of Lung Disease in Chest X - ray Images

Author name: مروة عبد المجيد عزيز
Supervisor name: صباح نوري مزهر
General topic: Physics
Specific topic: Image Processing
Degree: Master
University: University of Baghdad - College Of Science For Girls - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: يعتبر الكشف المبكر عن امراض الرئة وخاصة مرض السرطان يعتبر من المشاكل الكبيره لان تركيبه الخلايا السرطانية والتركيبات الفسيولوجية لها معقدة ومن الصعب تشخيصها بسبب التركيبة المعقدة للرئة لانها تتكون من عدة فصوص وبمساعدة التقنيات الحديثة مثل الاشعة السينية والتقنيات الرقمية اصبحت عملية الكشف المبكر عن امراض الرئة اسهل واقل تعقيد.تحتوي صور الاشعة السينية على ضوضاء وذلك لاحتوائها على عظام القفص الصدري وكذلك عظام القص بالاضافة الى ان الاشخاص يرتدون بعض الملابس التي تظهر بالتصوير مما يشكل عقبة كبيرة في تمييز الامراض وخاصة الاورام. لقد تم الاستعانه بنظام برمجي يعتمد على معالجه الصور الرقميه وتحليل الانسجه لغرض اعطاء افضل النتائج في تمييز امراض الرئه ومن الجدير بالذكر ان الصور التي تم التعامل معها ماخوذة من مستشفى دبي بالامارات ومعهد الاشعة في باب المعظم .تم في هذا البحث تطوير خوارزمية لغرض التخلص من عظام القفص الصدري والقص وكذلك الضوضاء باستخدام التقنيات الرقمية الحديثة حيث استخدمت طريقتان الاولى لم تعط النتائج المطلوبة والثانية اعطت نتائج جيدة وبمساعدة عملية التعتيب (Thresholding) تم فرز المرض ( الورم ) .استخدمت طريقة تحسين الصور بالاعتماد على بعض المرشحات بالاضافة الى طريقة الكشف عن الحواف . لقد قسمت الرئة الى جزئيين علوي وسفلي وتمت المقارنة بينهما من خلال حساب الخصائص الاحصائية التي تم استخراجها من احد طرق التحليل النسيجي وهي First order ) ) .وعند تشخيص المنطقة التي تحتوي على الورم يتم دراسة نسيجها وتحليله بالطرق الاحصائية . ايضا تم استخدام طريقة حساب الخصائص الهندسية والتي تعطي معلومات حول انتظامية شكل الورم .كل مرض بالرئة ياخذ شكل معين وحساب الانتظامية يسهل عملية تشخيص المرض او الورم.واخيرا تم استخدام طريقة قوانين الاقنعة التي لفت مع الصورة ومعها استخدمنا طريقة التجزئة الملونة ( Watershed) حيث اظهرت عملية المزج هذه نتائج جيدة لفرز نسيج الورم عن نسيج الرئة السليم.اظهرت الدراسة تطابق بين النتائج المستخرجة وتشخيص الطبيب الاختصاصي. | The early detection of lung disease, especially lung cancer is a difficult problem, because of the structure of the cancer cells or other pathological. The cells are difficult to be diagnosed and identified, because the complex structure of the lungs. With the help of the detectors and the x - ray images, the detection of the lung disease become easier, but the x - ray images contain noise and the rips appear in the images, which forms an obstacle in showing the infection in the lung. A computerized system that depends on the digital image processing with the textural analysis produced a good way to detect the lung disease. Two ways have been implemented to detect the diseases, one of them failed but the other gives good result to segment the tumor.The statistical and geometrical feature has been accounted for the normal part and abnormal. In this study the segmentation process (tumors and diseases) since its tissue differed from the normal part of the lung our test samples were taking form hospital in the United Arab Emirates and the institute of radiology (Medical city). The first order textural analysis has been used for lung texture analysis with the help of Enhancement and edge detection methods. The geometrical parameters have obtained. These parameters help to give the specific area and shape of the tumor or cancer, which helps the radiologist to give the right amount of radiation therapy without affecting the normal parts. Also, the low mask which is a statistical texture analysis used with the color segmentation method (watershed) to detecting the tumor and analyzing its texture. Finally, the statistical and geometrical features with the help of the segmentation method produce a good way for the detection of the lung disease and to give the specific treatment.

تصنيع كاشف من انابيب الكاربون النانوية لليزر الاشعة تحت الحمراء == Fabrication of Carbon Nanotubes Detector for IR Laser

Author name: مروة عبد الرحمن داود
Supervisor name: سمر يونس طه | وسن رشيد صالح
General topic: Physics
Specific topic: Laser Physics and Electro-optics
Degree: Master
University: University of Baghdad - College Of Science For Girls - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في هذه الدراسة تم تصنيع كاشف يعمل في منطقه الاشعة تحت الحمراء البعيدة وبدرجة حرارة الغرفة باستخدام اربع انواع من انابيب الكاربون النانوية متعددة الجدران. (MWCNTs, COOH - MWCNTs, short - MWCNTs and DWCNTs) .انابيب الكاربون النانويه رسبت بتقنيه (dip coating) و((drop casting لتحضير اغشية انابيب الكاربون النانوية متعدد الجدران على قاعده سليكون مسامي من نوع n و. p تم تبخير اقطاب الالمنيوم على اغشيه انابيب الكاربون النانوية لتصنيع كاشف يعمل في منطقه الاشعة تحت الحمراء البعيده. تم دراسه الخواص التركيبيه والطبوغرافية والبصريه وحسابات هول لهذه الاغشيه المصنعة . تم فحص الخواص التركيبه لغشاءMWCNTs باستخدام حيود الاشعه السينيه (XRD) واظهرت النتائج ان له تركيب متعدد االتبلور وشكله سداسي والغالب كان باتجاه (002). مجهر القوة الذري ((AFM تم فية التركيز على تشخيص خواص السليكون المسامي مع انابيب الكاربون النانوية متعددة الجدران. وجد ان الفلم له توزيع سطح متجانس مما يشير الى التوزيع الجيد لانابيب الكاربون النانوية فوق النتؤات النانوية للسليكون. تم تعين معدل الحجم الحبيبي وكانت بحدود 87.05 nm . المجهر الالكتروني الماسح (SEM)استخدم لدراسة طوبوغرافية اغشيه انابيب الكاربون النانوية متعددة الجدران ووجد ان هذه الاغشيه متجانسة ولاتوجد فيها اية تكتلات او شقوق .فجوة الطاقه البصرية في المنطقة تحت الحمراء تم ايجادها من فحص FTIR وكانت فجوة الطاقة0.12 eV. دراسة طيف رامان ولانابيب الكاربون النانوية متعددة الجدران, بينت ان الطيف يتحدد بثلاثة انواع من الحزم D وG وPRM .وجدن الخط (D) وجد انه يقع عند 1561.62 cm - 1 والتي تشير الى عدم الانتظام بسبب العيوب وتقوس لشبيكه انابيب الكاربون متعددة الجدران بينما الخط (G) يقع بحدود 1750 cm - 1 ويكون نتيجه اهتزازات في اواصر C - C الخط الثالث PRMكانت تقع عن2700 cm - 1, هذه الحزم ممكن استخدامها لتقدير اي عيوب في الكاربون. نسبه الشدة D/G تساوي 1.135 . مطياف الاشعه تحت الحمراء استخدم لدراسة طيف انابيب الكاربون النانوية وللبوليمر والصبغة وظهرت امتصاصية جيده لانابيب الكاربون النانوية عند الطول الموجي 10.6 µm والذي يقع ضمن منطقة تحت الحمراء البعيدة ممايجعلها اختيار جيد لتطبيقات الاشعة تحت الحمراء. اظهرت قياسات تاثير هول ان انابيب الكاربون متعدد الجدران المرسبة على قاعدة السليكون المسامي هي من نوع شبه الموصل الموجب p - type)) ولها توصلية عالية. خصائص التيار - فولتيه واستجابيه الكاشف المصنع قيست عند الظلام والاضاءة لهذه الاغشيه بواسطه التشعيع بليزر ثاني اوكسيد الكاربون بطول موجي 10.6µm وبقدرة 2.5 W و2.2 . استجابية وخصائص كاشف التوصيل الضوئي تم تحسينها عن طريق تغطية افلام انابيب الكاربون النانوية متعدد الجدران بطبقة سمكها0.1mm من البوليمرات polyanilin وpoly methyl acrylae وبالاضافة الى صبغة methylene blue هذه الانواع من البوليمرات المطعمة بالصبغه تعتبر كمعالجة سطحية لغشاء الكاشف والتي تزيد بشدة من الاستجابيه الضوئيه لكاشف اشعه تحت الحمراء البعيدة.خصائص الكاشف (الكشفيه , الربح ,الاستجابه , القدره المكافئه للضوضاء ) حسبت قبل وبعد عملية الطلاء بالبوليمر ووجد ان الربح يزداد بحدود 25 مره اكثر من النماذج غير المطعمة .بينما الكشفيه ازدادت من (cm.Hz^1/2)/W 107 الى 1011(cm.Hz^1/2)/W بعد طلائها بالبوليمر .النتائج اظهرت ان الاستجابيه تزداد اكثر من الاستجابيه لاغشيه الكاربون النانوية غيرالمطعمه وتصل الى 0.0177 A/W لنوع انابيب الكاربون متعدد الجدران من نوع شبه الموصل السالب المحضر بطريقه (drop by drop ) وبينما اعلى الكشفية النوعيه بعد اضافه البوليمرات المطعمه بالصبغه كانت 7.08*1011 (cm.Hz^1/2)/W في حالة انابيب الكاربون متعدد الجدران لنوع شبه موصل السالب محضر بطريقه (dip coating) .هذه القيم تعطي اثبات لتاثير البوليمر في تحسين خصائص كاشف التوصيل الضوئي الاشعة تحت الحمراء البعيدة تم التحقق من تاثير تغطية اوتطعيم افلام انابيب الكاربون النانوية بالبوليمر على زمن الاستجابة الكاشف ووجد ان زمن النهوض كان 1.42ms , زمن الاستجابية كان 2.14ms بينمزامن الهبوط كان 3.92ms . | In this study the infrared photoconductive detectors works at far infrared region and at room temperature were fabricated. The detector fabricated using four types of carbon nanotubes CNTs (MWCNTs, COOH - MWCNTs, short - MWCNTs and DWCNTs).The carbon nontubes suspension is deposited by dip coating and drop - casting techniques to prepare thin films of CNTs. These films are grown on porous silicon (PSi) substrates of n - type and p - type Si. The aluminum electrodes were evaporated on the CNTs film to fabricate the far IR detectors.The structural, morphological, optical properties and Hall measurements of the film were studied. The structure of the MWCNTs film is examined by X - ray diffraction (XRD) and found to be polycrystalline of hexagonal structure with strong orientation at (002). The AFM studies are focused on the characterization of the PSi - CNTs and found it had a good and uniform surface homegensity which gives a good indicator for formation of the MWCNTs over the nanospikes of Si. The average particle size was determined and found to be 87.05 nm. The scanning electron microscope (SEM) technique has been applied to study the morphology of the deposited MWCNTs film. The results shows that the film are homogeneous and does not have areas with clusters or cracks.The optical energy gap in the IR region was calculated from FTIR spectrum and found to be 0.12 eV. From Raman shift spectrum for the MWCNTs, it was found that the spectrum is dominated by three typical lines; D - band, and G - band, and RPM band. The D - line is located about 1561.62 cm - 1 which assigned to the disorder induced by defects and curvature in the nanotube lattice, while G - line is located about 1750 cm - 1 due to the in - plane vibration of the C - C bonds. The RPM band is located at 2700 cm - 1 . These bands can be used to evaluate the extent of any carbon - containing defects. The D/G intensity ratio was 1.135. FTIR spectrophotometer was used to study the infrared spectrum of CNTs, polymers and Methylene Blue dye, which appear that CNTs have good absorbance in the wavelength of 10.6 µm. This is mean that these materials are very good candidate for IR applications. Hall Effect measurements show that the carbon nanotubes deposited on porous silicon substrate has a p - type semiconductor behavior and high conductivity. The I - V characteristics and the photoresponsivity of the fabricated detector are measured at dark and under illumination for CNTs film by IR radiation from CO2 laser of 10.6µm wavelength and power of 2.2 and 2.5W. The photoresponse and figures of merit of the photoconductive detector is improved by coating (functionalized) the CNTs films with layer of 0.1 mm of the blend polyaniline, polymethylmeth acrylate and methylene blue dye. This type of polymer coating can be considered as a surface treatment of the detector film, which highly increases the photoresponse and specific detectivity of the fabricated CNTs IR detector. The figure of mertis (Rλ, G, NEP and D*) were calculated before and after functionalization process. It is found that is increased in about 25 time than that for uncoated samples, while the specific detectivity was increased from order of 10+7 (cm.Hz1/2)/W to 10+11 (cm.Hz1/2)/W after coated with polymer.These values give an improve for the effect of polymer on the enhancement of the performance of IR photoconductive detector. The effects of the coating CNTs film with polymer on the response time of the detector investigated and found that the rise time was 1.428 ms, response time 2.14 ms while the fall time was 3.92ms .

محاكاة الحل التحليلي لقدرة خرج ليزر ليف زجاج السليكا المطعم باليتاربيوم

Author name: كنار نبيل جليل
Supervisor name: مظهر شهاب احمد
General topic: Physics
Specific topic: Laser Physics and Electro-optics
Degree: Master
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: The current study included treating a theory of general derivation equation coefficients output laser's power ( ) by using the analytical solution of the rate equations that included the transition factor ( ), in which the losses scattering be neglected for a laser system when the active material is an optical fiber, its core is silica glass and Yb3+ - doped.While its resonant cavity it resonator Fabry - Perot, and it is pumping through one end of the optical fiber, while the Continuous Wave (CW) laser emission from the other end.In this study, it has been selected pumping wavelength ( 920*10 - 9m) and lasing wavelength ( 1090*10 - 9m) for this middle effective as an example of a typical plan to pump quasi four levels to find a numerical solution of the equation of the output laser which have been derived by programmable coefficients of this equation matlab language (version 8.1) this happened, after the coefficient ( ) has been calculated for all these laser transitions of this middle effective when it has been pumped ( ) as mention above.The simulation results for this laser system have presented that since the optical fiber is Single Clad Fiber (SCF) and a design of (Lycom ) type, it has been found that the concentration of the type (CorActive) is the highest value for obtaining high efficiency.The laser output power ( ) has been drops linearly by the increasing of core optical fiber radius, while it increases linearly with the increasing of the length of optical fiber, the laser output mirror reflectivity, pumping power, it is the highest values when using the optical fiber Single Mode (SM).In case of the optical fiber is Double Clad Fiber (DCF) and the design of type Large Mode Area (LMA), the ( ) decreases with increasing radius of the core of the optical fiber, while increases with each of the length of optical fiber and pumping power.In addition to that it has been found that ( ) increases linearly with the increasing pumping power whether the inner clad fiber shape is a Rectangle or Square or Circular, and that, the value of laser output power and efficiency are higher in the case of a Rectangular shape.

تحضير SnO2 النانوي ودراسة تاثير التشويب على الخواص التركيبية والبصرية == Preparation SnO2 nanoparticles and Study the Effect of Doping on Structure and Optical Properties

Author name: كرار امين قدوري محمد
Supervisor name: طارق عبد الرضا علوان الظاهر
General topic: Physics
Specific topic: Laser Physics and Electro-optics
Degree: Master
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم في هذا البحث تحضير مسحوق SnO2 النانوي النقي المحضر من املاح القصدير المتمثلة بملح SnCl4.5H2O بطريقة الصول - جل بثلاثة مذيبات مختلفة وهي الماء، والميثانول، والايثانول، وتم اجراء عملية التلدين عند درجة حرارة (400°C) .تم اختيار المذيب الايثانول لاعطائه اكبر كمية من المسحوق ومطابقته للملف ذي الرقم (JCPDS : 41 - 1445) لتحضير العينات المشوبة (بالنيكل والمغنيسيوم والكادميوم) كل على انفراد وبثلاثة تراكيز (5, 10 و%15) من كل عنصر ثم اجريت عملية تلدين لهذه العينات لدرجة (700°C).اظــهرت نتائج حـيود الشعاع السيني ان جــميـع العينات المحـضـرة تمتلك نظاما رباعيا متعددة التبلور وفحصت العينات للمدى الزاوي (°20 - °100)، وظهرت السطوح الاربعة الاعلى شدة وهي ((110, (101), (200), 211))، تم حساب الحجم الحبيبي بطريقة ديباي - شيرر وبطريقة وليامسون - هول، وبينت النتائج ان حجم الحبيبات يقل بزيادة نسبة التشويب، كما تم حساب العديد من المعلمات التركيبية كثوابت الشبيكة وفسحة السطوح، والكثافة، والمساحة السطحية النوعية، وعدد خلايا الوحدة، وكثافة الانخلاعات، والاجهادات المجهرية وعامل التشكيل وعامل طبيعة السطح. اوضحت نتائج فحوص (AFM) طبيعة السطح للعينات المحضرة، وقد تم حساب معدل الحجم الحبيبي، ومعدل الخشونة، وقيمة جذر مربع المعدل(RMS) وكانت مختلفة من حيث معدل خشونة السطح. حيث تقل الخشونة بزيادة نسبة التشويب، ويقل معدل قطر الحبيبات بزيادة نسبة التشويب التي اتفقت مع نتائج حيود الشعاع السيني وكانت تتراوح ما بين (127.71 - 69.64) nm، وقد اظهرت صور (SEM) ان اشكال الحبيبات النانوية للنماذج (P4,N3,M3,C3) كروية او شبه كروية متجمعة بهياة عناقيد وظهر البعض منها بشكل متكتل. اما بالنسبة لفحص (EDX) فقد اظهرت جميع العينات قمة عالية عند ~3.5) keV) للقصدير مع ظهور قمم صغيرة لعنصر الكلور والبوتاسيوم التي عدت كشوائب بنسب وزنية ضئيلة جدا نتيجة عملية التحضير للعينة النقية، اما العينات المشوبة فقد اظهرت قمم مادة التشويب بالاضافة الى القصدير الا ان الاوكسجين لم يظهر في فحص (EDX).ومن خلال تسجيل طيـف الامتصاص لمحلول SnO2 وضـمن مــدى الاطــوال الموجـية (300 - 900 nm)، اوضحت النتائج ان الامتصاصية تزداد بزيادة نسبة التشويب لجميع العينات، اما فـجـوة الـطاقة البصرية للانتقال الالكتروني المباشر الـمـسـمـوح باستعمال معادلة (Tauc) وباستخدام معادلة (Kubelka - Munk) فقد وجد انها تقل بزيادة نسبة التشويب. | In this research, pure SnO2 Nanopowders were prepared from tin salt (SnCl4.5H2O) by sol - gel method using three different solvents; water, methanol and ethanol. The preparered powders annealed at temperature (400°C). according to the result of prepared powder, the sample of ethanol as a solvent is taken into consideration due to the greater amount of the powder is produced and it’s in a good agreement with the File No. (JCPDS : 41 - 1445). The preparation of doped samples is performed using ethanol as a solvent with each one of the dopants (Nickel, Magnesium and Cadmium) with three percentages (5, 10 and 15)% of each element. Then nine prepared doped samples as well as the pure one were annealing at (700°C).XRD results show, all prepared samples have polycrystalline tetragonal crystal system. The scan of x - ray in the range of Bragg’s angle (20 - 100)° which revealed the four highest intensity peaks, (110),( 101),( 200) and ( 211)planes. From the diffraction pattern of each sample, the crystallite size is calculated by Debye - Sherrer and Williamson - Hall methods. Their results showed that grain size decreases with increasing ratio of doping concentration, also there has been many parameter likes; lattice constants, interplanar distance, specific surface area, number of unit cells, intensity, dislocations density and macrostrain which are calculated. AFM test revealed the morphology of the prepared samples. Their grain size, roughness and average root mean square value (RMS) are different for each sample. Surface roughness decreased with the increase of the dopant percentage. The average grain size was ranging between (69.64 - 127.71) nm and is decreased with the increase of dopant percentage and this show a good agreement with the XRD results. SEM for the sample (P4, N3, M3 and C3) revealed spherical or semi - spherical nanoparticles agglomerate in the form of a cluster. While EDX test shows a high peak at (~ 3.5)KeV of the Tin, with small peaks of chlorine and potassium which are considered as impurity and that is due to its small quantity which is resulted from the process of preparation of pure sample. In the doped samples, the peaks of dopant elements appeared in addition to that of tin, but the oxygen does not appear.UV spectra for all samples are performed by dissolving some amount of the powder in the double distilled water in the range (300 - 900) nm, their results show the absorbance increases with the proportion of dopant concentration of all samples. The optical energy gap for allowed direct transition are calculated by using Tauc and Kubelka - Munk equations, which decrease with the increase of dopant percentage.

تاثـيـر الـتـعـويـض Gd وBa عـلى خـواص التوصيـلية الفائـقـة للمركب Bi1.6Pb0.4Sr2 - yBayCa2 - xGdxCu3O10+ ? == Effect of Gd and Ba Substitution on the Superconducting Properties of Bi1.6Pb0.4Sr2 - yBayCa2 - xGdxCu3O10+ ? Compounds

Author name: فــردوس شاكــر احـمـد
Supervisor name: ندى خضير عباس | لمياء خضير عباس
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - College Of Science For Girls - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم تحضير المركبات Bi1.6Pb0.4Sr2 - yBayCa2 - xGdxCu3O10±δ ولقيم (0≤x≤0.5) و(0≤y≤0.3) بطريقة تفاعل الحالة الصلبة التقليدية. كما درس تاثير التعويض الجزئي بـ Gd محل Ca والـ Ba محل Sr على التوالي على خواص التوصيلية للمركب بواسطة مطياف حيود الاشعه السينية (XRD)، مطياف الماسح الالكتروني (SEM )، مطياف تفريق طاقه الاشعه السينيه (EDX)،حساب محتوى الاوكسجين في المركب وقياسات المقاوميه الكهربائية DC. ان ظروف التلبيد المثلى للمركب النقي درجة حرارة تلبيد مساوية الى 850 درجة مئوية وبفترة زمنية 140 ساعة مع تبريد العينات في الهواء.استخدمت تحليلات الاشعة السينية EDX لفحص نسبة العناصر المكونة للمركب Bi1.6Pb0.4Sr2 - yBayCa2 - xGdxCu3O10±δوطاقاتها وقد تمت المقارنة بين تراكيز العناصر في العينات التي اظهرت حالة التوصيل الفائق. بينت تحليلات حيود الاشعة السينية لجميع نماذج فائقة التوصيل انها تمتلك طورين الطور الفائق التوصيل العالي (2333)BiPb - والطور الفائق التوصيل الواطئ (2212)BiPb - مع وجود طور الشوائب. وان جميع العينات لها تركيب معيني قائم. كما تم حساب ثوابت الشبيكة، النسبة المئوية لوجود الطور العالي (2333)BiPb - للعينات وكذلك كثافتها كما وجد بان قيمة الثابت البلوري (a) تزداد مع زيادة نسبة الكادلنيوم بينما تقل قيمة الثابت البلوري (c).بينت قياسات المقاومية الكهربائية ان قيمة درجة حرارة الحرجة Tc تقل مع وجود التعويض. وهذا الهبوط في قيمة Tc يشير الى ان الاخماد في خاصية التوصيل المفرط في النماذج المعوضة بـ Gd وBa يكون اقل من النماذج المعوضة بـ Gd فقط. قيمة درجة حرارة الحرجة Tc في النماذج المعوضة بـ Gd باعلى من 0.2 تقل الى 100.5 K، بينما قيمة محتوى الاوكسجين يقل. زيادة تركيز الـ Gd الى x≥0.3 يؤدي الى انتاج نماذج شبه موصلة.كما وجد ان التعويض بـ Gd وBa معا ادى الى تحسين قيمة الـTc الى 102K عند x=0.2 وy=0.1. كما ان قيمة المقاومية تقل قليلا لكنها لا تصل الى القيمة الصفرية لانها تتصرف بسلوك شبه فائق التوصيل.استخدم المجهر الالكتروني الماسح SEM لمعرفة طبيعة السطح لطور التوصيلية الفائقة وكذلك لبحث تاثير التعويض بـ Gd فقط واظهرت النتائج تواجد تراكيب على شكل صفائح والتي تميز انماء الحبيبات للطور BiPb - (2223) العالي. حيث تبدو الحبيبات نوعا ما كثيفة ومترابطة جيدا.اذ ان هذه الحبيبات في النماذج المعوضة بـ Gd فقط تكون اكبر حجما ومختلفة جدا. اما اتجاهاتها فيبدو اقل عشوائية مع نقصان الفراغات. اضافة Ba يؤدي الى زيادة الفراغات والتي تزيد من المسافة بين الحبيبات.تم تعيين الحجم الحبيبي للنماذج المحضرة باستخدام مايكروسكوب القوى الذرية (AFM)، كما تم تعين الخشونة كداله لنسب التعويض ايضا. | A series of the compounds with nominal composition Bi1.6Pb0.4Sr2 - yBayCa2 - xGdxCu3O10±δ with (0≤x≤0.5) and (0≤y≤0.3) were prepared by the conventional solid - state reaction method. The influence of gadolinium and barium substitution at Ca and Sr sites respectively on the superconducting properties, have been investigated by the X - ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive x - ray spectroscopy (EDX), oxygen content and DC electrical resistivity measurements. The optimum sintering temperature for the pure composition is 850˚C and sintering time is 140h by two steps.Energy dispersive x - ray spectroscopy (EDX) analyses was used to test the proportions of the elements of the compound of Bi1.6Pb0.4Sr2 - yBayCa2 - xGdxCu3O10±δ.X - ray diffraction analysis revealed that there exists two phases i.e. BiPb - (2223) and BiPb - (2212), in addition to the impurity phases. It was found that the crystal structure was orthorhombic. Parameter values, the volume fraction of the (2223) - phase of prepared samples and their densities have been calculated. It was found that the lattice parameter value a increase with the increase of Gd content, while the lattice parameter value c was decreased. Electrical resistivity measurements show that the value of the superconducting critical temperature Tc decrease with the supstitutions content. The depression of Tc indicates that the suppression of the superconductivity in Gd and Ba substituted samples is lower than that Gd substituted only.Substitution of Gd up to 0.2 will decrease the transition temperature to TC=100.5 K, while excess oxygen content decreases. Increasing of Gd content to x≥0.3 produced semiconductor samples. It has been found that substitution of Gd and Ba together enhance TC to 102 K at x=0.2 and y=0.1. The resistivity decreases slowly but does not become zero even at the boiling point of liquid nitrogen but it behaves like a superconductor. The morphology of the samples obtained by SEM of the sample substituted with Gd only shows the layered structure which characterizes the growth of BiPb - (2223) grains. The grains appear rather dense and well connected.The grain in samples containing Gd only have a larger size and aspect very different. Their orientation seems less random and porosity even smaller. The addition of Ba appears to increase the porosity which manifested in large space between the grains. The grain size of samples were determined by atomic force microscope (AFM) techniques, the roughness were also determined

دراسة نظرية حول الاستطارة الالكترونية للنظائر 70Ge, 72Ge, 74Ge and 76Ge == Theoretical Study of Electron Scattering From 70Ge, 72Ge, 74Ge and 76Ge Isotopes

Author name: فرح فارس قدوري
Supervisor name: الطاف عبد المجيد الرحماني
General topic: Physics
Specific topic: Electronics Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - College Of Science For Girls - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم حساب توزيعات زخوم البروتونات وعوامل التشكل للاستطاره الالكترونيه المرنه F(q) للحاله الارضيه لبعض النوى الزوجية الواقعه ضمن القشرة 2s - 1d ( 72Ge, 70Ge 74Ge بالاضافة الى 76Ge) وفقا لانموذج تموج الكثافه المترابط الذي يعبر عنه بدلالة دالة التموج . والتي بدورها تحسب بواسطة توزيعات كثافة البروتونات اولا من النتائج النظريه مستخدمين الدوال الموجيه للمتذبذب التوافقي البسيط مفترضين ان عدد الاشغال للمستويات في النوى الحقيقية تختلف عنها في انموذج القشره البسيط وثانيا وضحت توزيعات زخم البروتونات من التجارب العمليه.تميزت نتائج توزيعات زخوم البروتونات المستخرجه من انموذج تموج الكثافه العملية والنظرية بخاصية الذيل الطويل (Long tail) عند قيم الزخوم العاليه بعكس نتائج توزيعات زخوم البروتونات المحسوبه بواسطة نموذج القشرة باخذ تحويلات فوريرللدوال الموجيه للمتذبذب التوافقي التي تتميز بخاصية الميل الانحداري (Steep slope) عند قيم الزخوم العاليه.اظهرت هذه الدراسة بان النتائج النظريه لعوامل التشكل المرنه F(q) المحسوبة وفقا لانموذج تموج الكثافه المترابط تتفق مع النتائج العمليه ,حيث ان هذا الانموذج يعكس التوزيع الحقيقي لتوزيعات زخوم البروتونات وعوامل التشكل المرنه للنوى قيد الدراسه . كما تم حساب الفرق بين توزيع كثافة البروتون لكــل من (72Ge, 70Ge) و74Ge, 72Ge)) و( (76Ge, 74Ge لتوضيح تاثير اضافــة النيوترونات على توزيع كثافة البروتون. | The proton momentum distributions and longitudinal scattering electron form factors F(q), for the ground states for even mass nucleus in the 1f - 2p shell, like (70Ge,72Ge,74Ge and 76Ge) isotopes, have been calculated used framework coherent density fluctuation model which is based on the used the weight function . This can be passed in terms of the proton density distribution of the nuclei. The proton density distribution have been resolved by two ways : firstly from the theoretical consideration calculated by means of the harmonic - oscillator wave functions on the supposition that the occupation numbers of the status in realist nuclei variation from the predictions of the simple shell model and secondly the proton density distributions determined from the experiments. The countenance of the lengthy - tail behavior at height momentum area of the proton momentum distribution have been got by the experimental and theoretical weight function on inversion to the results of the proton momentum distribution calculated in the shell model by taking Fourier transform to the harmonic - oscillator wave functions that are fundamentally characterized by the steep slope behavior at high momentum values. The results of the elastic form factor calculated in the coherent density fluctuation model in reasonable endorsement with empiricist data. This proves reality about this model in calculating the proton momentum distribution and elastic electron scattering form factor of nuclei under study. The difference of the proton density distribution of (70Ge - 72Ge), (72Ge - 74Ge) and (74Ge - 76Ge) isotopes have been calculated to illustrate the influence of the extra two neutrons on the proton density distribution.

دراسة الخصائص التركيبية والكهربائية لمركبات الباريوم تيتانيت المطعمة بالكالسيوم والسترونتيوم النانوية المحضرة بطريقة السول - جل ذات الاحتراق التلقائي == Studying Structural, and Electrical Properties for Nano Barium Titanate doped with (Ca,Sr) prepared by Sol - Gel Auto Combustion Method

Author name: فراس محمد طعمة عباس الجبوري
Supervisor name: فاروق ابراهيم حسين قادر
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: حضرت مركبات الباريوم تيتانيت النانوية (Ba1 - xSrxTiO3) لقيم (x=0,0.26,0.28,0.30,0.32,0.34) Ba1 - xCaxTiO3،للقيم (x=0.2,0.4,0.6,0.8)باستعمال طريقتين مختلفتين, الطريقة الاولى جديدة تستعمل لاول مرة وهي طريقة السول - جل ذات الاحتراق التلقائي، والثانية طريقة السول - جل ،ثم اجريت عليها الفحوصات والدراسات التركيبية والكهربائية. اظهرت نتائج الخواص التركيبية تشكيل الطور الرباعي ووجوده في جميع العينات المحضرة بالطريقتين، على الرغم من استبدال ايون (Ba+2),بالايون (Sr+2), والايون (Ca+2),في كلا المركبين, كذلك بينت نتائج عملية الفهرسة البرمجية باستعمال برنامج (FULL PROF)، جودة عملية التصفية(GOF),اذ كانت قيمها اكبر من الرقم(1)،لجميع العينات كما تبين نقصان كل من معلمات الشبيكة وحجم خلية الوحدة والكثافة النظرية والحجم الحبيبي للعينات بزيادة تركيز الايون (Sr+2)،والايون(Ca+2)، في كلا المركبين المحضرين مع بقاء نسبة الرباعية (c⁄a) بقيت اكبر من الرقم(1) في كل العينات. وعند دراسة خواص العزل الكهربائي سببت زيادة تركيز ايون (Sr+2)، وايون (Ca+)،زيادة ثابت العزل الكهربائي ونقصان كل من معامل الفقد العزلي والتوصيلية الكهربائية المتناوبة بثبوت العوامل الاخرى مثل درجة الحرارة والتردد وسمك العينات وتغيرها الواضح مع التردد(50Hz - 1MHz) كذلك سببت زيادة تركيز ايون (Sr+2)، وايون (Ca+)،نقصان التوصيلية الكهربائية المستمرة وزيادة متانة العزل الكهربائي للعينات المحروقة بدرجة (1100ᴼC) لمدة (4h) والمحضرة بطريقة السول - جل ذات الاحتراق التلقائي.بينت نتائج الفحوصات الكهربائية وفحص متانة العزل الكهربائي ان النسبة (X=0.30)، ذي الصيغة الكيميائية (Ba1 - xSrxTiO3)،والنسبة (X=0.6)، ذي الصيغة الكيميائية(Ba1 - xCaxTiO3)، تمتلكان اكبر ثابت عزل كهربائي واكبر متانة عزل كهربائي ،واقل معامل فقد عزلي ،واقل توصيلية كهربائية متناوبة ومستمرة ،عليه فانهما افضل نسبتين تم تحضريهما لاول مرة | In this research, Nano Barium titanate ,(Ba1 - xSrxTiO3) of values ,(x=0,0.26,0.28,0.30,0.32,0.34),and (Ba1 - xCaxTiO3)values(x=0.2,0.4,0.6,0.8) were synthesized using two different methods ,the first was a new method used for the first time, in synthesized aforementioned titanate compounds, which sol - gel auto - combustion method, and the second was sol - gel method , then the structural and electrical properties were studied. The Structural results showed presence and forming the Tetragonal Phase in all samples,though,the Substitution(Ba+2) ion with (Sr+2)and(Ca+2)ions, the results of the software indexing by (FULL PROF),program showed goodness of fitting(GOF) greater than(1),also the results showed that lattice parameters, Volume, theoretical Density and grain size decreased when the concentration of(Sr+2)and(Ca+2)ions increased in both compounds and the Tetragonality ratio (c/a) remained greater than the number (1) in all samples. When examining the dielectric properties increasing of (Sr+2) and(Ca+2) ions concentration caused increased in Dielectric Constant and decreased Dielectric loss factor, alternating electrical conductivity certified the other factors such as temperature, frequency and the thickness of the samples and change clearly with frequency (50 Hz - 1MHz),also increasing of (Sr+2) and(Ca+2) ions concentration caused decreased in direct electric conductivity and increased Dielectric Strength for the samples that fired at (1100ᴼC) for (4h) and prepared by Sol - gel auto - combustion method . The results of electrical tests and examination of the Dielectric Strength showed that ratio (X =0.30), with the chemical formula (Ba1 - xSrxTiO3), and the ratio (X= 0.6), a chemical formula (Ba1 - xCaxTiO3), possess the largest Dielectric Constant and greater Dielectric Strength, and lower Dielectric loss factor, and less alternating electrical conductivity and direct electric conductivity, so they were the best two ratios, prepared for the first time by sol - gel auto - combustion method that can be used in many applications

تصميم منظومه تفريغ حاجز الجهد العازل ودراسه تاثير البلازما غير الحراريه المنتجه في الضغط الجوي على بعض خصائص كاشف الاثر النووي CR - 39 == Design of Dielectric Barrier Discharge and Study the effect of Atmospheric Pressure non thermal Plasma on some Properties of CR - 39 track Detectors

Author name: فاطمه علي خضير
Supervisor name: حامد حافظ مربط
General topic: Physics
Specific topic: Plasma Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - College Of Science For Girls - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في هذه الدراسة تم تصميم وتصنيع منظومة تفريغ حاجز الجهد العازل Dielectric Barrier Discharge تعمل هذه المنظومة على انتاج البلازما غير الحرارية عند الضغط الجوي الاعتيادي، تتالف المنظومة من قطبين مصنوعين من الستانلس ستيل بقطر(50ملم) ومعزولين بمادة التفلون بقطر (10) ملم,القطب الاعلى ثابت والقطب الاسفل مثبت على منصة قابلة للحركه للاعلى والاسفل لاجل تغير المسافه مابين الاقطاب. تم استخدام نوعين من المواد العازله بين الاقطاب : الزجاج والتفلون وباسماك مختلفه لكلا المادتين (1,2,3) mm وذلك لغرض المقارنه. تم دراسة خصائص المنظومة الكهربائية من رسم منحني تيار - فولتية وفولتية الانهيار الصامت لكل مادة عازلة ولثلاثه مسافات فاصلة بين الاقطاب (1,2,3 mm). حيث وجد انه بزيادة المسافة بين الاقطاب من (1الى 2الى3) ملم تزداد فولتية الانهيار. كذلك وجد ان قيم التيار تزداد بنقصان المسافة بين الاقطاب ،وكذلك شملت هذه الدراسه تاثير سمك الماده العازله المستخدمه على فولتيه الانهيار وقد وجد ان زياده سمك الماده العازله تؤدي الى زياده قيمه فولتيه الانهيار.وقد تم ايضا دراسه تاثير تردد فولتية التفريغ على قيم تيار التفريغ باخذ قيم التردد (50, 1000, 500, 750, 1250) هيرتز . تم دراسة تاثير البلازما الغير حراية الناتجة من المنظومة على كاشف الاثر النووي الصلبه، حيث تم تعريض كاشف الاثر النووي من نوع CR - 39 المشعع بجسيمات الفا من مصدر الفا ( الراديوم - 226) الى البلازما الناتجة من المنظومة لفترات زمنية (60 - 1) ثانية، وقد وجد ان اثار جسيمات الفا على الكاشف تظهر بعد ( 10) ثانية من تعريض الكاشف للبلازما وتزداد كثافة الاثار على الكاشف بزيادة زمن التعريض الى ان تصل لقيمتها العظمى عند الزمن (50) ثانية ثم تبدا بلاختفاء. | In this study the design and manufacture of Dielectric Barrier discharge system was done. This system works to produce non - thermal plasma at normal atmospheric pressure. It consists of two electrodes made of steel (stainless steel) with radius (50mm) and isolated with Teflon of radius (10mm), the upper electrode is fixed and the lower is plaud on a movable stand that can move upper and lower to control the distance between the electrodes. Two types of isolated materials are used between the electrodes with different thicknesses. The properties of the designed system was studied from the current - voltage characteristics curve and silent discharge voltage for every insolate matter and for three distances between electrodes (1,2,3)mm. It is found that with increasing the distance between the electrodes from (1 to 2 to 3) mm discharge voltage increases and it's also found that the value of current increases with decreasing distance between electrodes.This study also included the study of the effect of the insolated matter thickness on discharge voltage. It's found the increasing of the isolated matter thickness lead to increase the value of discharge voltage and we also studied the effect of frequency of discharge voltage on the value of discharge current for different values of frequency (50,500.750.1000.1250) HZ.The effect of non - thermal plasma that was produced from the system on Solid State Nuclear Track Detectors has been studied where State Nuclear Track Detectors type CR - 39 radiated by alpha particle from alpha source (Radium - 226) is exposed by plasma produced from the system for time from (1 - 60 sec) it is found that the effect of alpha particle on detector is appears after (10) sec from exposure of detector to plasma and the number of tracks on detector will increase by increasing the time of exposure so it reach it's maximum value at time 50 sec and begin to disappear

تصنيع ودراسة الخصائص الفيزياوية لكاشف Bi2S3 المحضر بطريقة الـتحلل الكيميائي الحراري == Fabrication and study the physical Properties of Detector Bi2S3 prepared by spray pyrolysis Technique

Author name: غفران زحام جبر عبد
Supervisor name: سعاد غفوري خليل العاني
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - College Of Science For Girls - Physics Department
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم في هذا البحث تحضير غشاء كبريتيد البزموث بطريقة التحلل الكميائي الحراري عند درجة حرارة قاعدة ثابته (300℃) وبتراكيز مولارية مختلفة 0.01 , 0.015 , 0.02) M) على قواعد من الزجاج والسليكون احادية التبلور (Single Crystal) من نوع n - type ذات اتجاهية بلورية عند المستوى (100) ومقاومية كهربائية (10 Ω.cm) ويتراوح سمك الغشاء بين (300 - 600 nm) . تمت دراسة الخواص التركيبية والطوبوغرافية والبصرية للغشاء حيث اظهرت نتائج حيود الاشعة السينية X - Ray ان اغشية Bi2S3 المحضرة متعددة التبلور وذات نظام معيني قائم (Orthorhombic) واعلى شدة كانت عند المستوي (031) , كما اظهرت النتائج البصرية ان قيم فجوة الطاقة تعتمد على التركيز المولاري حيث لوحظ ان قيم فجوة الطاقة تقل من 2.97ev الى 2.4 ev بزيادة التركيز المولاري , واظهر منحني النفاذية ان النفاذية تقل بزيادة التركيز المولاري كما ان منحني الامتصاصية اظهر نتيجه معاكسة لما هو في منحني النفاذية , وبينت دراسة الخصائص الكهربائية للاغشية المحضرة ان التوصيلية زادت بزيادة التركيز المولاري . بينت نتائج القياسات الكهربائية (I - V) لكاشف Bi2S3/Si ان مقدار عامل المثالية يزداد بزيادة التركيز المولاري حيث تراوحت قيمته بين (3.9 - 4.7) , وبينت نتائج الاستجابة الطيفية في مدى الطول الموجي (400 - 850 nm) انها تزداد بزيادة الطول الموجي لحد معين ثم تقل بزيادةλ كما لوحظ ظهور قمتين للاستجابية الاولى عند الطول الموجي (600nm) لغشاء Bi2S3 والثانية عند الطول الموجي (800 nm) للسيليكون وكانت اعلى قيمة للاستجابية كانت 2.52 A/W عند التركيز 0.015 M , وتم حساب الكفاءة الكمية للكاشف ولوحظ زيادة الكفاءة الكمية بزيادة التركيز المولاري وايضا ظهور قمتين عند الطول الموجي (600 nm) وعند الطول الموجي (800 nm) . وكذلك تم حساب الكشفية النوعية ولوحظ زيادة الكشفية بزيادة التركيز المولاري وان اعلى قيمة لها هي 4.6*109 (HZ1/2.W - 1.cm) عند الطول الموجي 600 nm وبتركيز (0.015M) . | In this research Bi2S3 thin film were prepared on glass and Silicon substrates single crystallization from p - type with crystalline directional (100), electrical resistivity (2 - 20Ω.cm) from N - type With crystalline directional (100) , electrical resistivity (10 Ω .cm) at thickness between (400 - 600 nm) using chemical spray pyrolysis method with constant temperature base (300 ℃) and molar concentrations (0.01, 0.015,0.02)M .The structural , topographic and optical properties were studied, the X - ray diffraction results showed that films polycrystalline and with Orthorhombic system Bi2S3 prepared and the highest intensity was at the level (031) , and the optical results showed that the energy gap depends on the concentration values molar where it was noted that the energy gap values increase from 2.4 eVto 2.97eV molar concentration increased , the transmittance curve showed that transmittance decreased with increasing molar concentration also absorbance curve showed the opposite of what is in the transmittance curve.The current - potential (I - V) measured results of Bi2S3 / Si detector value of the ideality factor increases with increasing molar concentration where its value ranged from(3.9 to 4.7), and showed the results of spectral response in the wavelength range(400 - 850 nm)it increases with the wavelength as observed appearance of two peaks of responsiveness, the first when the wavelength (600nm) to Bi2S3 film and the second at the wave length (800 nm) silicon and the highest value of responsivity when concentration 0.015 M.The quantum efficiency calculate of the detector and the observed increase quantum efficiency with increase molar concentration and also appearance of two peaks at the wavelength (600 nm) and at the wavelength (800 nm). As well as the specific detectvity calculate was observed increase detectivity with increased molar concentration and that the highest value is 4.6* 109 (HZ1/2.W - 1.cm) at wavelength 600 nm and concentration (0.015M

دراسة الخصائص التركيبية والكهربائية والمغناطيسية للفرايت النانوي ذي التركيب المغزلي المحضر بطريقة السول (NixCu0.2Zn0.8 - xFe2O4) - جل ذات الا حتراق التلقائي == Studying Structural , Electrical and Magnetic Properties for Nano Spinel Ferrite of (NixCu0.2Zn0.8 - xFe2O4) Prepared by Sol - Gel Auto Combustion Method

Author name: عمار عيسى عباس نجم الربيعي
Supervisor name: احمد رفيق عبد المجيد
General topic: Physics
Specific topic: Laser Physics and Electro-optics
Degree: Master
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: In this research , Nano spinel ferrite (NixCu0.2Zn0.8 - xFe2O4) was synthesized using sol - gel auto - combustion and flash combustion methods .Nineteen samples were prepared and their studies were divided into three parts. Study the effect of citric acid in preparation of Nano ferrite (Ni0.1Cu0.2Zn0.7Fe2O4) by changing the molar ratio of adding fuel to any sample and the five samples were prepared from (C series). The structural properties of samples were studied using x - ray diffraction technique (XRD) and scanning electron microscope (SEM) which showed that the obtained ferrite possesses spinel cubic phase for all used molar ratios , besides when the concentration of adding fuel was increased leads to decrease in grain size and theoretical density , increase in dislocation density and the surface area. Then the molar ratio (1 : 1 M) was chosen as the best adding ratio due to that the obtained ferrite at this ratio possesses best texture coefficient with small grain size and best internal strain by comparing with the other ratios.  Study the influence of substitute (Zn+2) ion by (Ni+2) ion on the structural , electrical and magnetic properties of Nano ferrite powder (NixCu0.2Zn0.8 - xFe2O4)(0.1≤X≤0.7) synthesized using sol - gel auto - combustion method , there are seven samples were prepared (A) series and tested by two types of structural test included analyzer x - ray diffraction and scanning electron microscope, the results exhibited forming the spinel phase for all samples in spite of the substitute of (Zn+2) ion by (Ni+2) ion, and the increase of (Zn+2) ions concentration leads to decrease in the grain size and increase in theoretical density. Then the ferrite powder was divided in two groups, the first was pressed into the pellet shape which was used in electrical tests and the second group was pressed into the rings shape which was used in magnetic tests. The two faces of the pellets in first group polished by silver paste material in case to obtain a ceramic capacitors that subjected to electrical tests which included the measurement of dielectric constant , dielectric loss coefficient, alternating electrical conductivity and direct electrical conductivity ,and the study of magnetic properties for the rings samples included measurement of hysteresis loop , selfinduction, initial permeability and the relative loss factor. The results of electrical tests exhibited decrease in dielectric constant with frequency increase at room temperature , and dielectric constant increases at certain ratios of adding (Zn+2) ions and decreases at other ratios. However , the dielectric loss coefficient its fall when increasing frequency until reaches its lowest value at the high frequencies values and so it is various when the concentrations of (Zn+2) ion were changed .and the measurement of alternating electrical conductivity displaying it increases with the increasein frequency and it values disparity with the change of (Zn+2)ion concentration , in other hand the direct electrical conductivity increase with substituting (Zn+2) ion concentration increases. The magnetic tests results exhibited that the ratio (X=0.3) with chemical formula (Ni0.3Cu0.2Zn0.5Fe2O4) possesses a significant magnetic properties when compared with other samples because it has the highest initial permeability with lowest relative loss factor and it has best hysteresis loop so that it realized conditions for using it as a cores in transducers and electrical motors. Study the influence of substituting (Zn+2)ion by (Ni+2) ion on the structural properties of Nano ferrite (NixCu0.2Zn0.8 - xFe2O4)(0.1≤ X≤ 0.7) synthesized using flash combustion method, there are seven samples were prepared (F) series tested by two types of structural tests included xray diffraction and scanning electron microscope tests , and the results exhibited form the spinel phase for all samples and no other phases were presented and observed that structural results were agreed with these obtained from sol - gel auto - combustion method.

تاثير جسيمات الفضة النانوية على الخواص البصرية لزجاج التليريوم المشوب بايونات العنصر الارضي النادر السماريوم == effect of silver nanoparticles on the optical properties of glass Tellurium doping ions rare earth element Samarium

Author name: عماد محمد احمد عبد الله المرسومي
Supervisor name: طارق عبد الرضا علوان الظاهر
General topic: Physics
Specific topic: Nuclear and Environmental Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: The preparation of co - doping Tellurium glass of TeO2−B2O3−PbO by silver nanoparticles and Samarium were performed according 80TeO2−(7.5−x)B2O3−12PbO−0.5Sm+3−(x)Ag. where (x=0,0.05,0.1,0.15,0.2,0.25 mol%) by melting quench technique and annealed at 300°C for 3h as a first stage of this study.The prepared samples of glass ceramic with dimensions 1mmx1cmx2cm were characterized by XRD, SEM and TEM for their structural identification. UV - spectrophotometer in the wavelength (200 - 1100 nm ) Shimadzu and K - Mac SA miniature UV - VIS spectrometer - spectra were used for their absorption and fluorescence spectra.Patterns of XRD revealed amorphous structure for all sample. The element compositions were identified by TEM and EDX attached to SEM. Their densities 5.37 - 5.49 g/cm3 were measured by Archimedes experiment, and the corresponding molar volume were calculated in the range 29.7 - 29.1 cm−3.Their variation occur due to the molarity increase of doping.The absorption spectra revealed seven peaks which represented the transition from the ground state 6H5/2 to different excited states. The band gap for direct transition for all samples about 2.3 eV, while for indirect transition around 1.91eV.The highly doped sample named A5 is selected for fluorescence spectroscopy .It spectra showed five emission bands at 430(4G9/2➙4H5/2), 435(4G9/2➙4H7/2), 450(4G9/2➙4H7/2) , 600 (4I13/2➙4H9/ٕ)and 645(4 G 5/ٕ➙6H15/2) transitions. Then according to the resulted fluorescence spectra of it, two additional samples B1 and B2 were prepared with the same molar percentage as A5,but annealed at the same temperature for 6h and 9h. And two more sampleswere prepared by increases their molarity to 1% and 1.5% for both samarium and silver, symbolized by C1 and C2 respectively. The intensities of their fluorescence spectra increases many times for the same emission bands as it is compared with the same emission bands of A5.

القياسات والتقييم البيئي في منطقة الراشدية - بغداد == Environmental Radioactivity of Al - Rashidiyah Site - Baghdad

Author name: عدوية محسن علوان
Supervisor name: راجحة رشيد محمود | خالد هادي مهدي
General topic: Physics
Specific topic: Environmental Pollution Physics
Degree: Doctorate
University: University of Baghdad - College Of Science For Girls - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: الهدف من هذه الدراسة هو تقييم مستوى النشاط الاشعاعي الطبيعي في التربة والمياه والنبات والاسمدة والرواسب التي تم جمعها من مواقع مختلفة في منطقة الراشدية وذلك باستعمال تقنيتين الاول مطيافية اشعة γ وكاشف الجرمانيوم عالي النقاوة (HPGe) ذي الكفاءة 40% وقدرة تحليل 1.8keV وبطاقة 1.33MeV بالنسبة للكوبلت - 60، لقياس تراكيز اليورانيوم - 238، الثوريوم - 232 والبوتاسيوم - 40 بالاضافة الى السيزيوم - 137 وذلك للوقوف على المستويات الاشعاعية. اظهرت قياسات مطيافية اشعة γ النويدات المشعة الطبيعية (اليورانيوم - 238 والثوريوم - 232 والبوتاسيوم - 40) والصناعية (السيزيوم - 137) ، ان قيم الفعالية النوعية في نماذج التربة تراوحت من 12.3±0.7 الى 22.1±1 و8.2±1 الى 21.2±1.2 و226.3±15.3 الى 1325±54.8 و1.5±0.2 الى 10.5±0.6 بكرل/كغم على التوالي. اما قيم الفعالية النوعية في نماذج المياه فتراوحت من <MDA الى 4.4±0.4 و<MDA الى 0.8±0.1 و<MDA الى 23.7±3.7 بكرل/كغم على التوالي. وفي نماذج النبات فتراوحت من <MDA الى8.4±1 و<MDA الى 0.4±0.1 و<MDA الى 1691.3±73.7بكرل/كغم على التوالي. وفي نماذج الاسمدة فتراوحت من <MDA الى 12±1.14 و<MDA الى 8.5±2.1 و325.3±22.3 الى 1351.4±56.9 و1.4±0.39 بكرل/كغم على التوالي ، واخيرا في نماذج الرواسب فتراوحت قيم الفعالية النوعية من 13.2±0.65 الى 17.7±0.8 و10.2±0.5 الى 15.1±0.8 و250±13.4 الى 376.6±18.6 و0.9±0.2 الى 3.3±0.3بكرل/ كغم على التوالي. وتم مقارنة نتائج الدراسة الحالية مع قيم المعدل العالمي المسجلة. ولوحظ ايضا ان تركيز البوتاسيوم - 40 في بعض نماذج التربة والنبات والسماد اعلى من الحد المسموح به عالميا والتي تتراوح من 140 الى 850بكرل/كغم حسب تقارير UNSCEAR (2000). اما التقنية الثانية باستعمال عداد التناسب الغازي موديل S5XLB بفولتية 450V لقياس فعاليات اجمالي جسيمات الفا وبيتا وكاما ، فتراوحت تراكيزهم من 0.01 الى 0.7cpm و0.01cpm و0.7 الى 7.2cpm على التوالي بالنسبة لنماذج المياه. وفي نماذج التربة فتراوحت تراكيزهم من 0.83 الى 1.83cpm و18.53 الى 25.4cpm و3.5 الى 18cpm على التوالي. واخيرا في نماذج النبات فتراوحت قيم تراكيزهم من 0.01 الى 0.59cpm و2.1 الى 68.96cpm و2.9 الى 12.3cpm على التوالي. كما تم قياس معامل الانتقال بالنسبة للبوتاسيوم واليورانيوم فكانت القيم العليا في نبات الخس قد وصلت الى 1.8، 0.4 على التوالي ، بينما لوحظت القيم الدنيا لعامل الانتقال بالنسبة للبوتاسيوم في نبات التفاح ولليورانيوم في نبات القرع. | The aim of this study was to evaluate the level of natural radioactivity in soils, waters, plants, fertilizers and sediments collected from different locations in Al - Rashidiyah site using two techniques : the first is a hyper - pure germanium (HPGe) detector with a relative efficiency of (≥40%) and Resolution ≤1.8keV at energy of 1.33MeV for Co - 60 in order to determine the levels of radiation. The measurements of γ - ray spectroscopy showed the primordial radionuclides namely the 238U and 232Th decay chains and 40K, 137Cs. The values of specific activity in soil samples ranged from 12.3±0.7 to 22.1±1, 8.2±1 to 21.2±1.2, 226.3±15.3 to 1325±54.8 and 1.5±0.2 to 10.5±0.6 Bq.kg - 1, respectively. The values of specific activity in water samples ranged from <MDA to 4.4±0.4, <MDA to 0.8±0.1 and <MDA to 23.7±3.7Bq.kg - 1, respectively. In samples of the plant, they ranged from <MDA to 8.4±1, <MDA to 0.4±0.1 and <MDA to 1691.3±73.7Bq.kg - 1, respectively. In samples of the fertilizer, they ranged from <MDA to 12±1.14, <MDA to 8.5±2.1, 325.3±22.3 to 1351.4±56.9 and 1.4±0.39Bq.kg - 1, respectively. Finally, in sediment samples, they ranged values specific activity from 13.2±0.65 to 17.7±0.8, 10.2±0.5 to 15.1±0.8, 250±13.4 to 376.6±18.6 and 0.9±0.2 to 3.3±0.3Bq.kg - 1, respectively. The results of the current study have been compared with the world mean values specified by the UNSCEAR (2000). The specific activity of 40K in some of the soils, plants, fertilizers samples in the current study were found to be higher than the worldwide range of values which are 140 - 850 Bq.kg - 1 reported by UNSCEAR (2000). The second technique was done using gas proportional counter model Tennelec Series 5 (S5XLB) with voltage 450V to measurement gross alpha, beta and gamma activities, ranging from 0.01 to 0.7cpm, 0.01cpm and from 0.7 to 7.2cpm, respectively in water samples, from 0.83 to 1.83cpm, from 18.53 to 25.4cpm and from 3.5 to 18cpm, respectively in soil samples. At last, they ranged from 0.01 to 0.59cpm, from 2.1 to 68.96cpm and from 2.9 to 12.3cpm, respectively in plant samples. The transfer factor (T.F) for 40K and 238U was measured and the highest values observed in lettuce reached to 1.8, 0.4 respectively. While the lowest values were observed for the transition factor for potassium in the plant apples and uranium in the plant brassic.

تصنيع ودراسة خصائص كاشف المفرق الهجين CdO/Porous Silicon

Author name: عبد الله محمود علي الجبوري
Supervisor name: نادر فاضل حبوبي | رائد عبد الوهاب اسماعيل
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في هذا البحث، تم ترسيب اغشيةCdO على السليكون المسامي وعلى شرائح زجاجية بطريقة الاكسدة الحرارية السريعة(Rapid Thermal Oxidation) وذلك لدراسة الخصائص التركيبية والكهربائية والبصرية لهذه الاغشية. تم تصنيع كاشف المفرق الهجين نوع CdO/Porous Silicon من خلال الاكسدة الحرارية السريعة لمادة الكادميوم المرسبة على السليكون المسامي ,تم دراسة الخصائص الكهربائية والتركيبية والفولطائية الضوئية لهذه الكواشف من خللال قياسات تيار - جهد وسعة - جهد. تم استخدام التنميش الكهروكيمياوي للسليكون حيث تمت السيطرة على المسامية بتغيير كثافة تيار التنميش وزمن التنميش. لقد اوضحت النتائج ان معلمات الكاشف تعتمد بشكل كبيركثافة تيار التنميش وزمن التنميش. ان اقل قيمة لعامل المثالية التي تم الحصول عليه كانت 1.28 وذلك للكواشف المصنعة بكثافة تيار40 ملي امبير/سم2 وزمن تنميش 600 ثانية .لقد اوضحت نتائج الكفاءة الكمية اي الكواشف المصنعة تمتلك قمتين الاولى تمتص عند المنطقة المحصورة بين اوكسبد الكادميوم والسليكون المسامي اما المنطقة الثانية ناتجة بسبب الامتصاص عندالسليكون البلوري والسليكون المسامي. قيمة الكفاءة الكمية عند المنطقة الاولى كانت بحدود 77% عند الطول الموجي 550 نانومتر بينما الثانية كانت بحدود 88% عند الطول الموجي 700نانومتر. اعلى قيمة للكشفية النوعية كانت بحدود 87 عند الطول الموجي 550 نانومتر للكواشف المصنعة بكثافة تيار 30 ملي امبير/سم2 وزمن تنميش 2400 ثانية. كل الكواشف المصنعة تعمل للمدى الطيفي ( 400 - 900 ) نانومتر. اعلى قيمة لتياردائرة القصر كانت 19 مايكروامبير واعلى قيمة لفولتية الدائرة المفتوحة 420 ملي فولت للكواشف المصنعة. | In this work, CdO thin films are deposited on porous silicon and clean glass substrates by rapid thermal oxidation (RTO) to study structural, electrical and optical properties of these films. CdO/porous Si heterojunction photodetectors have been fabricated by rapid thermal oxidation (RTO) of Cd on porous and are presented. Structural, electrical, and photovoltaic properties of CdO/P - Si heterojunctions prepared by (RTO) on single - crystal p - type and monocrystalline silicon (111) substrates are examined with J - V the C - V methods. The electrochemical etching process was adopted as a technique to control the porosity of silicon wafer by controlling the time of etching in the range (600 - 2400s), and by controlling the etching current density. The results revealed that all our detectors’ parameters are highly dependant on etching time and etching current density. The minimum value of ideality factor is 1.28 for the detectors prepared with etching current density of 40mA/cm2 for 600s. The results of quantum efficiency show that these detectors have two depletion regions, the first one between CdO film and porous silicon layer, the second between the latter and the crystalline silicon. The first peak of quantum efficiency curve is 77% at a wavelength of 550nm while the second one is 88% at 700nm. The maximum specific detectivity was of wavelength 550nm for the detectors fabricated with etching current density of 40mA/cm2 and etching time of 2400s. All detectors are working on the spectrum region 400 - 900nm. The maximum Isc and Voc are 19A, 420mV respectively for the detectors fabricated with etching current density 30mA/cm2 and etching time 1200s

تصنيع دروع واقية من الاشعاع ودراسة بعض خواصها == Manufacture radiation protection shields and study some of its properties

Author name: عبد الرحيم ضياء ابراهيم
Supervisor name: احمد فاضل مخيبر
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم في هذه الدراسة تصنيع دروع واقية من مواد متراكبة مكونة من الايبوكسي كمادة اساس ومواد تدعيم مختلفة (C, Ni, PbO, Bi) وبنسب تدعيم متباينة % (10, 20, 30, 40, 50) وبابعاد cm (1 X 10 X 10) للوقاية من الاشعاع , ولغرض التعرف على مدى ملائمة هذه الدروع للاستعمال في مجال الوقاية من اشعة كاما, قيست بعض معلمات التدريع مثل معامل التوهين الخطي (μ), والعدد الذري المؤثر (Zeffe), وسمك النصف (X_(1/2)), ومعدل المسار الحر (λ_mean), والثقالة للطاقات KeV (121.8, 344.3, 662, 1773 ,1332, 1408) , بالاضافة الى عامل التراكم عند الطاقة 662 KeV , ولهذا الغرض تم استعمال منظومة كاشف ايوديد الصوديوم NaI (TI) مع مصادر مختلفة Eu - 152, Co - 60, Cs - 137. اظهرت النتائج ان هذه المعلمات تتاثر بتغير نسب التدعيم وطاقة اشعة كاما , حيث تبين ان زيادة نسبة التدعيم للدروع ادى الى زيادة كل من معامل التوهين الخطي والعدد الذري المؤثر. وفي المقابل يحدث نقصان قيم كل منهما خلال زيادة طاقة اشعة كاما للمصدر المستعمل . وبخاصة عند التراكيز العالية % (40, 50), والطاقات الواطئة< 0.662 MeV E_γ حيث سجلت قيم معامل التوهين الخطي cm - 1 (2.1726, 3.6161) للدروع المدعمة بالبزموث بنسبة تدعيم %40 و50% على التوالي ولطاقة 121.8 KeV, ولطاقة 344.3 KeV ولنفس التركيزين ايضا cm - 1 (0.36521, 0.4005) على التوالي, اما عامل التراكم فقد وجد انه يقل بزيادة التركيز عند طاقة معينة. اما بالنسبة لسمك النصف ومعدل المسار الحر فقد وجد ان سمك النصف يقل بزيادة التراكيز وبخاصة عند التراكيز العالية وكذلك الحال بالنسبة لمعدل المسار الحر. كذلك تم قياس قيم الثقالة للدروع كافة بالنسبة لعنصر الرصاص, حيث وجد من خلال قيم الثقالة ان هذه الدروع اخف وزنا من مادة الرصاص, مما يجعلها مفضلة على المواد التقليدية مثل الرصاص والكونكريت. واما بالنسبة لكفاءة الكاشف فقد وجد انها تعتمد في قيمها على مادة الدرع ونوعه وكذلك على قيمة الطاقة المستخدمة. وبينت الدراسة ان هناك توافقا جيدا بين القيم العملية والنظرية. | In this study, protection shields has been preparated , consist of composite materials have epoxy as a basis material and different reinforcing materials (C, Ni, PbO, Bi), with different reinforcing ratios (10, 20, 30. 40, 50) %, and dimensions (1 X 10 X 10) cm to protect from radiation, for examination the suitability of using this shields to protect from gamma ray, some shielding parameters was calculated like Linear attenuation coefficient (μ), Effective atomic number (Zeffe), Half layer thickness (X_(1/2)), Mean free path (λ_mean), and Heaviness for energies (121.8, 344.3, 662, 1773 ,1332, 1408) KeV , in addition to build up factor at 662 KeV, for this purpose sodium iodide system NaI(TI) was used with deferent radiation sources Eu - 152, Co - 60, Cs - 137.The results show that this parameter effected by the reinforcing ratio and gamma ray energy, it was found the linear attenuation coefficient and atomic effective number increases with reinforcing ratio increases, and decreased with energy increasing. Specially with high concentrations (40, 50) % and at low energies E_γ < 0.662 MeV, Since the values of linear attenuation coefficient for shields which reinforcing by bismuth with concentrations (40%,50) was (2.1726, 3.661) respectively for 121.8 KeV, and for energy 344.3 KeV for same concentrations is (0.36521, 0.4005) respectively. The build up factor was found decreased with reinforcing ratio increases, with certain energy.As for the Half layer thickness and mean free path, it was found that the Half layer thickness decreased with energy increasing specially at high concentrations, as well as the Mean free path.Heaviness was calculated too for all shields with respect to lead, from its values, we found that this shields lighter than lead, which make it preferable to traditional material such as lead and concrete.As for the detector efficiency, it was found to be dependent on the type of shield material and the value of used energy which used. This study showed that there is good agreement between the experimental and theoretical values of total attenuation coefficients

الخواص الكهربائية والتركيب الدقيق لمقاوم اوكسيد الخارصين السيراميكي المتغير المطعم بالاتربة النادرة == Electrical Properties & Microstructure Of ZnO - Based Varistor Ceramics Doped With Rare Earth

Author name: عادل اسماعيل كاظم
Supervisor name: ايسر جمعة ابراهيم | عبد الحميد رحيم مهدي
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: يعد اوكسيد الخارصين (ZnO) السيراميكي مادة شبه موصلة نوع - n، ويلعب دورا هاما في مدى واسع من العمليات الصناعية والمنتجات التجارية.ان من اكثر الاستعمالات اهمية استعماله لحماية الدوائر الكهربائية والمعدات الالكترونية من الجهد الزائد المدمر نتيجة البرق او الناتج من الارتفاع الكبير والمفاجيء في قيم الجهد الكهربائي, وتسمى المقاوم المتغير المعدني (Metal Oxide Varistor MOV) . يعد المقاوم المتغير نبيطة ذات سلوك غير اومي وخواصه الكهربائية تشبه تقريبا في عملها ثنائي زينر. لغرض دراسة وتوصيف مركبات مقوم اوكسيد الخارصين السيراميكي المتغير وتحسين خواصه الكهربائية, تم تحضير مركباته باضافة بعض الاكاسيد المعدنية وهي Bi2O3، Sb2O3، Co3O4، Cr2O3، وMnO2, حيث تم اختبار تاثيرها لوحدها اولا, وثانيا تم اضافة اكاسيد الاتربة النادرة (M2O3) مع الاكاسيد المذكورة اعلاه واختبار تاثيرها على المقاوم المتغير, حيث ان (M=Dy, La,Y) وبتراكيز مولية ( *10 - 3(1,5,10)).تمت عمليات التحضير والسيطرة على التركيب الدقيق عن طريق التحكم بظروف عمليات الحرق بدءا من عملية الاعداد بخلط اوكسيد الزنك مع الاكاسيد المضافة ومن ثم الحرق في درجة حرارة 600℃ وبمعدل 5 ℃⁄min في الفرن ولمدة ساعتين للعينات جميعها وذلك لازالة الغازات والرطوبة من المساحيق. بعد عملية الحرق تم كبس المساحيق بشكل اقراص بقطر 15mm وسمك 2mm تقريبا تحت ضغط يساوي 25MP.بعد عملية الكبس اجريت عملية التلبيد (تفاعلات الاطوار الصلبة والاطوار السائلة) بدرجات حرارة مختلفة ( 1050, 1100, 1150 ℃ ) وزمن ثابت للعينات جميعها مقداره ساعتين للحصول على الاشكال النهائية والوصول الى الخصائص المطلوبة.تمت دراسة بعض الخواص الفيزيائية للعينات المحضرة وهي الكثافة والمسامية والخواص التركيبية وذلك لغرض تقييم تاثير الاكاسيد المضافة وظروف التحضير على سلوك التطبيق الصناعي للعينات.وقد تبين ان مقدار الكثافة النسبية والمسامية تتاثر بدرجة حرارة التلبيد وبنسب تراكيز اكاسيد الاتربة النادرة المضافة ونوعها,فقد ازداد مقدار الكثافة بازدياد درجة حرارة التلبيد ونسبة او تركيز اكاسيد الاتربة النادرة المضافة ونتيجة لذلك فقد نقص مقدار المسامية.لقد اعطى اختبار التركيب المجهري للمادة المحضرة رؤية واضحة عن الانتشار والنمو الحبيبي , وان نتائج اختبار الاشعة السينية (XRD) اوضحت ان التركيب البلوري لها معيني قائم كما ان قيم (a, b, c) وحجم خلية الوحد قد ازداد بزيادة درجة حرارة التلبيد ونسب تراكيز الاكاسيد المضافة ونوعها.اظهرت الحبيبات النانوية والميكروية ضمن البحث الحالي تاثيرا كبيرا على الخصائص الكهربائية المدروسة والتي صممت لها اداة في المختبر لقياس معامل السلوك اللاخطي, مقدار جهد الانهيار , تيار التسرب, قابلية امتصاص الطاقة , انحدار الجهد وجهد الحدود الحبيبية.حيث تبين ان معامل السلوك اللاخطي يزداد بازدياد تركيز الاكاسيد المضافة وارتفاع درجة حرارة التلبيد ومن ثم يبدا بالنقصان بعد درجة (1100℃) بسبب تطاير وتبخر اوكسيد البزموث وطور(. (Zn7Sb2O12 بينما نقص مقدار جهد الانهيار وقابلية امتصاص الطاقة وانحدار الجهد بازدياد درجة حرارة التلبيد,اما تيار التسرب فقد ازداد مقداره بازدياد درجة حرارة التلبيد, وكذلك بالنسبة لجهد الحدود الحبيبية فقد ازدادت قيمها بازدياد درجة حرارة التلبيد. | ZnO is a ceramic material which tends to intrinsically form as an n - type semiconductor material, which plays an important role in a wide range of industrial processes and commercial products.One of most important usages is a Surge protection device which used to protect power and electronic equipment from the destructive transient overvoltage which arises from lightning or other large - magnitude surge, this device is called metal oxide varistor (MOV).Varistors are voltage dependent, non - ohmic devices whose electrical characteristics are almost similar to back - to - back Zener diodes.Improvement ZnO varistor performance accomplished by doping it by some metal oxides, Bi2O3, Sb2O3, Co3O4, Cr2O3, and MnO2, where they were testing their effect alone first, and second was added rare earth oxides (M2O3) with oxides mentioned above and test their effect on varistor, where (M = Dy, La, Y) and molar concentrations (10 - 3, 5*10 - 3, 10*10 - 3)The preparation process starts from mixing ZnO with additives, calcination at 600℃ in a furnace to remove the gases and the humidity from the powders. Then the calcined powders uniaxially pressed into discs (pellets) of 15 mm in diameter and 2 mm in thickness under a pressure equals to 25MP. After pressing the green pellets sintered under different temperatures (1050, 1100, 1150℃) and a fixed time to accomplish the final shapes and reach the desired properties of the samples.Then the densities of the samples were measured by using Archimedes Principle with mercury liquid to calculate the relative density and the porosity of each sample, and to study the effect of the sintering temperature and REO concentration, which already be obvious the effect of them. The microstructure test of the material prepared gave a clear vision for the diffusion and grain growth, although the results of XRD test showed that the crystal structure is an orthorhombic, and the values of (a, b, c) and the size of a the unit cell has been increased with increase the sintering temperature and ratios of the concentration of oxides added and kind.Micro and nano grains within the present research showed a significant effect on the studied electrical characteristics, which designed a tool in the laboratory for it and to measure the nonlinear coefficient, the amount breakdown voltage, leakage current, the potential gradient, the energy absorption capability, and the voltage per grain boundary. It was found that the nonlinear coefficient increases with the increasing of REO concentration added and increasing sintering temperature and then starts decreased after degree (1100℃ ) due to volatilization and evaporation of bismuth oxide and spinel phase (Zn7Sb2O12).The amount of breakdown voltage, potential gradient, energy absorption capability decreased with rising the sintering temperature, while the leakage current has been increased with increasing the sintering temperature, as well as the voltage per grain boundary has been increased with increasing of the sintering temperature.

دراسة الصفات الحرارية والميكانيكية وعمر الاداء PVC لبوليمر == Study of the Thermal, Mechanical Properties and Lifetime of PVC Polymer

Author name: صهيب صباح احمد
Supervisor name: وداد حمدي جاسم | محمد عبد النبي ثجيل
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: In this work, mechanical behavior of PVC product like pipes with different origins (K.S.A and Egypt) and Turkey doors with different manufacturing (Nova and Firat) which are used in Iraqi markets were studied.The objective of this work was to study the mechanical properties like ultimate tensile strength, Young's modulus, elongation at Max., elongation at break, impact strength, flexural strength and hardness of the pipes and doors.The experimental results show that K.S.A pipes exhibited maximum ultimate tensile strength and Young's modulus than that the Egypt pipes.However, the Egypt pipes exhibited maximum elongation at Max. and elongation at break when compared with K.S.A pipes.All the tensile properties of Firat doors are greater than that of Nova doors.Comparison of the flexural strength of pipes and doors. The pipes have the same flexural strength but the Firat doors have maximum value than Nova doors.Egypt pipes have a higher impact strength than K.S.A pipes. While the Firat doors have a higher impact strength than Nova doors. The experimental results of hardness Shore D indicated that K.S.A pipes exhibited maximum hardness number (83.7) than Egypt one, while the Firat and Nova doors have the same values.In this study, thermal properties of Firat and Nova have been evaluated, firstly by thermal conductivity and second by thermal stability and degradation. The Firat doors have better thermal conductivity than that of Nova doors. From the thermogravimetric analysis at different heating rates (2, 5, 10, 20 and 40 °C/min). The Firat doors have a higher thermal stability than Nova one.The Egypt pipes exhibited more thermal stability than the K.S.A pipes.From the TGA curves the activation energy of pipes and doors are determined at different conversion levels. At 30% conversion level when the mechanism of degradation would be stable and the value of activation energy of Egypt pipes and Firat doors is (108.35 KJ/mole) when it is (101.39 KJ/mole) for K.S.A pipes and (98.35 KJ/mole) for Nova doors. Thermogravimetric analysis (TGA) provides a method for accelerating the lifetime testing of polymers so that short - term experiments can be used to predict in use lifetime.The lifetime is decreased with increase of the temperature, at fixed temperature like 70 °C the lifetime of Egypt pipes is (≈100 years) while lifetime of K.S.A pipes is (≈21 years). At the same temperature (70 °C) the lifetime of Firat doors is (≈72 years) while the lifetime of Nova doors is (≈21 years).Thermomechanical analysis (TMA) test showed the glass transition temperature (Tg) and softening point (Ts) for pipes and doors. The K.S.A pipes have value for Tg and Ts higher than that of Egypt pipes, while the Firat and Nova doors have the same values.

دراسة بعض الخواص الفيزيائية للايبوكسي المدعم بدقائق نانوية == STUDY OF SOME PHYSICAL PROPERTIES OF EPOXY REINFORCE WITH NANO PARTICLES

Author name: صفاء عبد صالح
Supervisor name: وداد حمدي جاسم
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم استخدام مادة الايبوكسي (EP) مع نسب خلط حجمية مختلفة (1, 2, 3, 4, 5, 7, 10, 15 و20%) من الجسيمات الزركونيا ( 2(ZrO والمغنيسا ( MgO) النانوية ومن الجسيمات 2 ZrO وMgO المايكروية لتحضير متراكبات الايبوكسي النانوية ومتراكبات الايبوكسي المايكروية لفحص ودراسة بعض من خصائصها الميكانيكية (متانة الانحناءومعامل الانحناء ومتانة الكسر وقوة الصدمة والصلادة ) والخواص الكهربائية العزلية ( ثابت العزل الكهربائي وزاوية ظل الفقد والتوصيلية الكهربائية) والخواص الحرارية (التوصلية الحرارية ودرجة الانتقال الزجاجي)طريقة تحضير عينات الايبوكسي وعينات متراكبات الايبوكسي النانوية وعينات متراكبات الايبوكسي المايكروية تضمنت مراحل الخلط الميكانيكي ومجانس خلط الامواج فوق الصوتية واستخدام منظومة التفريغ. تم استخدام فحص الانحناء ذي النقاط الثلاث وفحص وقوة الصدمة وفحص الصلادة وفحص السعة الكهربائية العزلية وفحص الماسح التفاضلي السعوي الحراري وفحص مجهر المسح الالكتروني وفحص التوصيل الحراري لفحص عينات الايبوكسي ومتراكباتة النانوية والمايكروية وقد اظهرت النتائج التي تم الحصول عليها من فحص متانة الانحناء ذي النقاط الثلاث زيادة تدعيم الخصائص الميكانيكية لمتراكبات الايبوكسي الزركونيا النانوية ,ان نسبة 2% من الخلط تؤدي الى اعلى نسبة تدعيم لا متانة الانحناء بلغت 52% اما معامل الانحناء فتضاعف مرتين عند هذه النسبة وايضزاادة متانة الكسر لتصل الى 86% مقارنة مع نتائج عينة الايبوكسي واما قوة الصدمة فقد بلغت 51% وارتفعت صلادة المادة 5% نسبة التدعيم 2% . وقد ظهر الكسر اللدن بشكل واضح في بعض منحنيات الاجهاد - الانفعال في متراكبات الايبوكسي زركونيا.كما اظهرت الخصائص الميكانيكية لمتراكبات الايبوكسي مغنيسيا النانوية زيادة تدعيمها بزيادة نسب الخلط الحجمية لجسيمات المغنيسيا النانوي في التراكيز القليلة (< 5%) حيث اظهرت النسبة 4% من MgO اانانوية اعلى قيمة لقوة الانحناء حيث ازدادة بنسبة 47% مقارنة EP) ) في حين معامل الانحناء ارتفع بنسبة 74% مقارنة EP) ) في حين متانة الكسر لمتراكبات الايبوكسي مغنيسيا النانوية فتضاعفت بحدود اربع مرات عن الايبوكسي وقد بلغت قوة الصدمة 65% عند نسبة التدعيم وارتفعت صلادة المادة 3% مقارنة EP) ) لوحده. وقد ظهر الكسر اللدن بشكل واضح في منحنيات الاجهاد - الانفعال في متراكبات الايبوكسي مغنيسيا..الخصائص الميكانيكية لمتراكبات الايبوكسي زركونيا المايكروية ومتراكبات الايبوكسي مغنيسيا المايكروية اظهر انخفاض في خصائصها الميكانيكية بارتفاع نسب الخلط الحجمي للجسيمات المايكروية للزركونيا وللمغنيسيا ما عدا معامل الثني فقد زاد بارتفاع نسب الخلط الحجمي لجسيمات الزركونيا والمغنيسيا المايكروي.وهذا يظهر تفوق الجسيمات النانوية عن الاخرى المايكروية حيث اضافتها بنسب ضئيلة تؤدي الى تحسين ملحوظ في الصفات الميكانكية والتي يتم تفسيرها عن طريق الصور الماخوذة عن مجهر الماسح الالكتروني والتي اظهرت البنية التركيبة لسطح الكسر لمتراكبات الايبوكسي زركونيا النانوية ولمتراكبات الايبوكسي مغنيسيا النانوية بوجود شقوق نانوية عند نسب خلط حجمية معينة ,وقد بينت صور الكسر انتهاء اغلب الشقوق من التركيب بسب وجود الاضافات لجسيمات الزركونيا والمغنيسيا النانوية فكانت اقل ما يمكن في نسب2 % من نسب الخلط الحجمي لجسيمات الزركونيا النانوي وعند 4% من نسب خلط حجمي لجسيمات المغنيسيا النانوي. وهذا معزز من النتائج العملية التي حصلنا عليها عند هذه النسب الضئيلة الاضافة واثرها في تحسين الصفات الميكانيكية للايبوكسي.ان الخصائص الكهربائية العزلية لمتراكبات الايبوكسي زركونيا النانوية ولمتراكبات الايبوكسي مغنيسيا النانوية اظهرت زيادة تدعيم ثابت العزل الكهربائي عند نسب الخلط الحجمية الواطئة لجسيمات الزركونيا والمغنيسيا النانوية في حين في نسب الخلط العالية (> 10%) بداء ثابت العزل الكهربائي لمتراكب الايبوكسي مغنيسيا الناوني بالارتفاع عن اعلى نسبة تحسن في حين ثابت العزل الكهربائي لمتراكب الايبوكسي زركونيا بالانخفاض. في حين ان زاوية ظل الفقد لمتراكب الايبوكسي زركونيا النانوي تزداد زيادة طفيفة بزيادة نسب الخلط الحجمي لجسيمات الزركونيا النانوي في حين زاوية ظل الفقد لمتراكب الايبوكسي مغنيسيا النانوي تقل بنسب قليلة بزيادة نسب الخلط الحجمي لجسيمات المغنيسيا النانوي.التوصيل الحراري لمتراكبات الايبوكسي زركونيا النانوية ولمتراكبات الايبوكسي مغنيسيا النانوية لها نفس السلوك نسب خلط حجمية مختلفة (1, 2, 3, 4, 5, 7, 10, 15 و20%) ان التوصيل الحراري لكلا المتراكبتين (لمتراكب الايبوكسي زركونيا النانوي ولمتراكب الايبوكسي مغنيسيا النانوي) يزداد بزيادة نسب الخلط الحجمية لجسيمات زركونيا ومغنيسيا النانوية. تمتلك المتراكبات النانوية توصيل حراري اقل من المتراكبات المايكروية. اما المتراكبات النانوية فقد امتلك متركبت الزركونيا قيما اعلى للتوصيل الحراري مقارنة بمتراكبة المغنيسيا. | Epoxy with various mix ratio of concentration 1, 2, 3, 4, 5, 7, 10, 15 and 20% of ZrO2, MgO nanoparticles and ZrO2, MgO microparticles were used to prepare epoxy microcomposites and epoxy nanocomposites in order to study the several mechanical properties (flexural strength, flexural modulus , fracture toughness, impact strength and hardness) and electrical properties (dielectrical constant , dissipation factor and thermal conductivity) and thermal properties (thermal conductivity and Tg).The molding process was used to prepare epoxy and their nanocomposite and microcomposite samples using, ultrasonic homogenizer and shearing mixer. Three point bending examine, impact strength examine, hardness shore D examine, The LCR meter examine, Scanning Electron Microscope (SEM) examine and Differential Scanning Calorimeter (DSC) were used also.The results where obtained to form 3 - point bending examine illustrated that the mechanical properties of EP/ ZrO2 nanocomposites were increased with increasing concentration of ZrO2 nanoparticles. The ratio of about 2% vol. fraction lead to Maximum improvement in flexural strength was 52%. flexural modulus improvement was doubled at this ratio of vol. fraction, fracture toughness is improved about 86% at 2% vol. fraction, impact strength is improved about 51% at 2% vol. fraction , while hardness is improved about 5% at 2% vol. fraction comparing with results of epoxy sample. Ductile behavior appears in some stress - strain curves of obtained for EP/ ZrO2 nanocomposites. The mechanical properties of EP/ MgO nanocomposites were increased with increasing concentration of MgO nanoparticles at low volume fractions (˂ 5%) of MgO nanoparticles. Flexural strength improved 47% at 4% vol. fraction. Flexural modulus is improvement about 74% at 4% vol. fraction, fracture toughness is rise about four times at 4% vol. fraction. impact strength is improved about 65% at 4% vol. fraction, while hardness is improved about 3% at 4% vol. fraction . Ductile behavior almost appears in stress - strain curves of EP/ MgO nanocomposites. The mechanical properties for epoxy ZrO2/ MgO microcomposites reduce with increasing concentration of ZrO2/ MgO microparticles. this show nanoparticles overcome for others microparticles; thus addition quit small amounts .lead to particularly improvement in mechanical properties ,which can be explain through the pictures . Scanning Electron Microscope (SEM) pictures show the topography of fractured structure of EP/ ZrO2 nanocomposites and EP/ MgO nanocomposites with nanocracks of the epoxy structure at some of volume fractions of ZrO2/ MgO nanoparticles, while the topography of fractured structure show the nanocracks almost vanish from the structure because of adding ZrO2/ MgO nanoparticles was at minimum value at 2% vol. fraction of ZrO2 nanoparticles and 4% vol. fraction of MgO nanoparticles . this enhance by experimental results which we got it in the small raito addition .their influence to improve mechanical properties of epoxy. Dielectrical properties of EP/ ZrO2 nanocomposites and EP/ MgO nanocomposites show; Dielectric constant improved at low volume fraction of ZrO2/ MgO nanoparticles, while at higher concentration (> 10%) Dielectric constant of EP/ MgO nanocomposites stile increased and Dielectric constant begin to reduce in EP/ ZrO2 nanocomposites. Tan delta of EP/ ZrO2 nanocomposites little increase with increasing volume fraction ZrO2 nanoparticles, while Tan delta of EP/ MgO nanocomposites begin to reduce with increasing volume fraction of MgO nanoparticles.Thermal conductivity for EP/ ZrO2 nanocomposites and EP/ MgO nanocomposites have the same behavior with 1, 2, 3, 4, 5, 7, 10, and 15% vol. fraction. thermal conductivity of both EP/ ZrO2 nanocomposites and EP/ MgO nanocomposites increase with increasing the volume fraction. EP/ MgO nanocomposites and EP/ MgO nanocomposites have thermal conductivity lower than from EP/ MgO microcomposites and EP/ MgO microcomposites

تحضير ودراسة مفرق هجين من مادة (CuInTe2) == Preparation and Study Heterojunction From CuInTe2 Material

Author name: شيماء قاسم عبد الحسن
Supervisor name: بشرى كاظم حسون الميالي | فلاح ابراهيم مصطفى العطار
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: حضرت سبيكة CuInTe2(CIT) بطريقة التبخير الحراري في الفراغ بعد ها تم تحضير اغشية هذه المادة على قواعد من الزجاج بدرجات حرارة تلدين K((673,473 وسمك nm(900,600,300).تم فحص تركيب كل من سبيكة واغشية CIT المحضرة بظروف مختلفة بواسطة تقانة حيود الاشعة السينية .XRD وقد اظهرت نتائج حيود الاشعة السينية ان السبيكة وجميع الاغشية الملدنة عند درجة حرارة تلدين K(673 and 473) كانت تمتلك تركيبا متعدد التبلور من النظام الرباعي (Tetragonal) بالاتجاه البلوري السائد (112)، في حين كانت الاغشية المحضرة في درجة حرارة الغرفة (300)K ذات تركيب عشوائي. اما دراسة خصائص سطح اغشية CIT بواسطة مجهر القوة الذرية AFM فقد بينت زيادة الحجم الحبيبي مع زيادة كل من درجة حرارة التلدين والسمك.واظهرت القياسات البصرية لاغشية CIT انها تمتلك فجوة طاقة مباشرة، اذ تزداد فجوة الطاقة بزيادة درجة حرارة التلدين لجميع الاغشية المحضرة، وكذلك تم حساب النفاذية والثوابت البصرية مثل معامل الانكسار ومعامل الخمود وثابت العزل بجزئيه حقيقي والخيالي ضمن مدى الاطوال الموجيةnm (600 - 2700) .واظهرت نتائج الخصائص الكهربائية للاغشية المحضرة على قواعد الزجاج ان التوصيلية الكهربائية المستمرة D.C كانت تمتلك حاملات شحنة من النوع الموجب، وانها تزداد مع زيادة درجة حرارة التلدين لجميع الاغشية المحضرة في حين كانت تقل مع زيادة السمك .وان لهذه الاغشية طاقتي تنشيط، اي انها تملك اليتين للانتقال الالكتروني.كما بينت ايضا نتائج تاثير هول ان الاغشية كانت تمتلك حاملات شحنة من النوع (p - type).في هذا البحث ايضا تم تصنيع خلايا شمسية من ترسيب اغشية CITعلى قواعد سليكونية مكونة من المفارق الهجينةSi/CIT) ) الملدنة بدرجات حرارة وسمـــك مختلفة، واخرى على قواعد مكونة من زجاجFTO , ITO للمفارق الهجينة ITO/ CdS/ CIT)) و(FTO/CdS/CIT)، وكذلك ITO/ZnO/CdS/CIT)) و(FTO/ ZnO/CdS/CIT) المرسبة بطريقة التبخير الحراري . تم قياس سعة الانحياز العكسي كدالة لفولتية الانحياز عند التردد الافضل 10)KHz) وبينت هذه النتائج ان المفارق من النوع الحاد، كما قلت السعة بزيادة جهد الانحياز العكسي وهبوط جهد البناء الداخلي بزيادة درجة حرارة التلدين .واظهرت دراسة خواص (تيار - جهد) في حالة الاضاءة للمفارق الهجينة المحضرة بان افضل مفرق لتصنيع خلية شمسية على القواعد السليكونية كان للمفرق المحضر بسمك 600)nm (بدرجة حرارة تلدين (673)K. اذ بلغت الكفاءة التحويلية (%1.8) وعند طلاء هذه الخلية بطبقة مضادة للانعكاس من مادة TiO2 بسمك 600)nm) ازدادت الكفاءة لتصل الى (2.4%). | CuInTe2 (CIT) alloy prepared by thermal evaporation technique then prepared thin film from this alloy on glass substrate of different thickness (300,600 and 900 ±20)nm and at different annealing temperature (473 and 673)K.The structure of the alloy and CIT films which prepared at different deposition condition are examined using x - ray diffraction (XRD) technique.XRD analysis show that the alloy and the films prepared at (473 and 673)K have polycrystalline structure of tetragonal type with preferred orientation[112],while films prepared at R.T(300)K show amorphous structure. CIT films morphology were studied using AFM techniques, the results show that increase in grain size with increase thickness and annealing temperature .The optical measurement show that CIT films have a direct energy gap and it increase the increasing annealing temperature ,the transmittance and optical constant such as refractive index ,extinction coefficient and the dielectric constant with both part real and imaginary within the wavelengths in the range (600 - 2700)nm were calculated too.Electrical properties results for films prepared on glass substrate as a function of thickness and annealing temperature show that the electrical conductivity D.C were p - type and it with increasing annealing temperature while it decrease with increasing thickness, all films have two activation energies with two mechanisms of transport of free carriers .Hall effect results show that all films were p - type.In this research, fabrication solar cells from deposition CIT films with different thickness and different annealing temperature on silicon substrate (Si/CIT) heterojunction and another deposition on FTO,ITO substrate to fabricated solar cell from (ITO/CdS/CIT) ,) FTO/CdS/CIT) heterojunction and (ITO/ZnO/CdS/CIT) , (FTO/ZnO/CdS/CIT) heterojunction by using thermal evaporation technique.The C - V measurements as a function of reverse bias voltage at frequency (10KHz) show that the heterojunctions are abrupt type, the capacitance decrease as reverse bias voltage increase and the value of built - in potential decrease with increasing annealing temperature. The current - voltage characterization study for heterojunction prepared under illumination shows that the solar cell which have optimum condition deposition on silicon substrate with the thickness 600nm at annealing temperature 673K, have best efficiency (1.8%) among other cells, and after coating this cell by antireflection coating (TiO2) with thickness (600)nm, the value of efficiency increase to(2.4%)

التركيب المورفولوجي والخواص البصرية لاغشية In2O3 الرقيقة == Morphology Structural and Optical Properties of In2O3 Thin Films

Author name: شيماء احمد كاظم
Supervisor name: علية عبد المحسن شهاب
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: يتناول هذا البحث دراسة تاثير تغير زمن الاكسدة ودرجة حرارة التلدين على الخصائص التركيبية والبصرية لاغشية اوكسيد الانديوم الثلاثي (In2O3) الرقيقة التي تم تحضيرها بتقنية التبخير الحراري في الفراغ ، حيث تم ترسيب معدن الانديوم (In) على قواعد من الزجاج واخرى من السليكون بدرجة حرارة الغرفة (300 K) وبسمك (400 ± 10 nm) وبمعدل ترسيب 5.47 ± 0.5 nm/sec)) ، ومن ثم اكسدة اغشية (In) المحضرة حراريا بدرجة حرارة (673 K) وبوجود الهواء وبزمن مختلف (ساعة ، ساعة ونصف ، ساعتان) ، بعد ذلك تم اجراء التلدين بدرجات حرارة مختلفة K (323 , 373 , 423) على اغشية (In2O3) المؤكسدة بزمن ساعة واحدة باعتبار ان هذا الزمن هو افضل زمن اكسدة من ناحية قيم فجوة الطاقة البصرية والحجم الحبيبي والخشونة ومعدل الخشونة . درست الخصائص التركيبية للاغشية المحضرة (قبل التلدين وبعده) عن طريق تقنية حيود الاشعة السينية (XRD) التي اظهرت ان هذه الاغشية ذات تركيب بلوري متعدد ومن نوع مكعب ، وكذلك تم استخدام مجهر القوة الذرية (AFM) والمجهر الالكتروني الماسح (SEM) لدراسة طوبوغرافية السطح من ناحية التجانس والخشونة ومعدل الخشونة . درست الخصائص البصرية للاغشية المحضرة (قبل التلدين وبعده) باستخدام المطياف البصري (Optical Spectrometer) ، حيث تم حساب فجوة الطاقة البصرية والتي كانت ذات قيمة اقل عند زمن اكسدة ساعة وعند درجة تلدين (323 K) ، بالاضافة الى دراسة طيف كل من الامتصاصية والنفاذية والانعكاسية ، وايضا تم حساب الثوابت البصرية وهي : معامل الامتصاص ، معامل الانكسار ، معامل الخمود ، ثابت العزل بجزئيه الحقيقي والخيالي كدالة لطاقة الفوتون ، وقد بينت النتائج ان زيادة قيم هذه الثوابت متعلقة بزيادة زمن الاكسدة ودرجة حرارة التلدين. | This research examines the effect of changing time of oxidation and the degree of annealing temperature on the structural and optical properties of membranes dioxide triple indium (In2O3 thin) that was prepared technology thermal evaporation in a vacuum, where the deposition of metal indium (In) on the glass and silicon substrate at room temperature (300 K) and thickness (400 ± 10 nm) and the rate of deposition of (5.47 ± 0.5 nm / sec) , and then oxidation films (In) prepared thermally and the presence of air at a different (hour, hour and a half, two hours) , then annealing was performed at different temperatures (323, 373, 423) K films (In2O3) oxidizing a time of one hour, considering that this time is the best time of antioxidants in terms of optical energy gap and grain size and roughness values and the rate of roughness . Structural properties of prepared films have been studied (before and after annealing) by X - ray diffraction technique (XRD) which showed that these films with the structure of crystalline multi it cubic type, as well as the use of an atomic force microscope (AFM) and electron microscopy scanner (SEM) to study the topography of the surface in terms of homogeneity and roughness and the rate of roughness . Optical properties of prepared films have been studied (before and after annealing) using the optical spectrometer, where the optical energy gap , and which were less valuable when oxidation hour time account and at a temperature annealing (323 K) , in addition to the study of spectrum both absorbance and transmittance and reflectivity , and was also the optical constants account : the absorption coefficient, refractive index, extinction coefficient, dielectric constant real and imaginary as a function of photon energy, the results have been shown to increase the values of these constants related to increased oxidation time and the annealing temperature.
1 ... 25 26 27 28 29 ... 62