Show: 25 50 75 100 Results

Search results: 25 out of 1,071

دراسة تاثير التشعيع ل PMMA المشععة الكترونيا بواسطة SEM == Investigation of Charging Effect in Electron Irradiated PMMA by SEM

Author name: علي سعد مهدي
Supervisor name: حسن نوري عبد الوهاب العبيدي
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - Faculty Of Education
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم انجاز اجراء تحليلي لقياس الشحنة التي يمكن ان تحقن في نموذج لمادة عازلة في المجهر الالكتروني الماسح. يعتمد هذا الاجراء بالاساس على تحديد شحنة الاستقطاب بواسطة ظاهرة المراة الالكترونية. من خلال ذلك تم تطوير عدة علاقات مرتبطة بهذا الموضوع لتكون قابلة للتطبيق فيما يخص بالطبع شحنات الاستقطاب للمواد الخطية والموحدة الخواص . استنادا الى ذلك تم تحديد الجهد الذي ينشا كنتيجة لتاثير كلا من الشحنات المحقونة الحرة والشحنات المستقطبة. ومع ذلك فهذا العمل تم انجازه وفقا لمنطلق من الناحية النظرية وقد تم اعتماد منحنى التاثير المراتي بمثابة مقياس تقييم لجودة الصورة المراتية. لذلك فان هذا الاجراء قد تم استخدامه لدراسة منحنيات التاثير المراتي التجريبية لمادة PMMA ولجهود تشعيع مختلفة ومن ثم معرفة اهم المعلمات التي تؤثر على هذه المنحنيات. من ناحية اخرى تم دراسة محاكاة مسار الحزمة الالكترونية في داخل غرفة المجهر الالكتروني الماسح فيما يتعلق بتفاعل هذه الحزمة مع المادة ضمن الغرفة. في الواقع وقد استند التعامل الرياضي على الميكانيك الكلاسيكي باستخدام مفاهيم استطارة روذرفورد. في الواقع فان هذه الدراسة قد تم انجازها اولا باستخدام مجال التربيع العكسي اما المرحلة الثانية فهي تتعلق بمجال التربيع والتكعيب العكسي. اهمية الصيغ التي تم الحصول عليها لهذه المسارات تاتي من ارتباطها بين بعض من اهم المعلمات التي تتحكم في ظاهرة التاثير المراتي. هذه المعلمات في الواقع هي الشحنات المحقونة، زاوية السقوط، جهد المسح، ومسافة التشغيل، وثابت العزل الكهربائي لمادة العينة. اوضحت النتائج بشكل جلي ان شحنة الاستقطاب تؤثر على قوة كولوم التي تعاني منها الكترونات المسح. علاوة على ذلك فان التغير في جهد العينة يعتمد بصورة رئيسية على ثابت العزل لمادة العينة. | An analytical procedure has been carried out to measure the charge that may trapped in an insulator sample of scanning electron microscope. It is mainly concerning with the determination of the deduced polarization charges by means of mirror effect phenomenon. Several relations related to such issue have been modified so as to be applicable for regarding charges due to polarization in linear and isotropic material. Consequently, the potential arises as a result for both trapped free and polarization charges is set up. However, this work has been carried out concerning the theoretical point of view, the mirror plot curve has been adopted as an evaluation scale for the quality of the mirror image. Therefore, this procedure had been used to investigate the experimental mirror plot curves for PMMA material with different accelerating potential and then study the most important parameters that affects in these curves. From other hand, a simulation for the electron beam trajectory inside SEM chamber have been investigated regarding the interaction of this beam with material that chamber involves. Actually, the mathematical manipulation has been based on classical mechanics using Rutherford’ scattering aspects. This investigation, in fact, have been accomplished by using an inverse - square field in the first step while the second step has been concerned with an inverse - square and cubic field. The importance of the obtained formulas for these paths comes from its correlation among some of the most important parameters that control the mirror effect phenomenon. These parameters, in fact, are the trapped charges, incident angle, scanning potential, working distance, and dielectric constant of sample material. Results have clearly shows that the polarization charge significantly influences the Coulomb’s force that incoming electrons suffer from. Furthermore, the variation in the sample potential is mainly depend on the dielectric constant of the specimen material.

معدل التقشر ومتانة الانحناء لمتراكبات ثنائي هيدروكسي بنزين (هيدروكوينون) المدعمة بالالياف == Ablative Rate and Bending Strength of Fibers Reinforced Dihydroxy - Benzene(Hydroquinone) Composites

Author name: علي زامل منشد
Supervisor name: بهجت بهلول كاظم
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم دراسة معدل التقشر ، التوصيلية الحرارية، متانة الانحناء،و صلادة فيكرز لمتراكبات الفينول نوع ثنائي هيدروكسي بنزين مدعمة بالياف مختلفة (الياف زجاجية نوع E على شكل حصيرة والياف كاربونية مستمرة)،وبنسب حجمية(0%،20%،40%،60%،70%) بدلالة الخواص الحرارية والميكانيكية لتغيرات الكسر الحجمي للالياف.المتراكبات التي خضعت للاختبار كانت مجموعتين هي EGFC، CFC، بالاضافة لمادة الفينول نوع هيدروكوينون(ثنائي هيدروكسي بنزين)HQR. تم استخدام تقنية الكبس الحار لتحضير المتراكبات باستخدام القوالب المارقة تحت الظروف القياسية.استعملت تقنية قرص لي لقياس التوصيلية الحرارية حسب المواصفة البريطانية القياسية لشركة جورج وكرفيه المحدودة. استخدمت تقنية الشعلة الا وكسي - استيلينية لتحديد معدل التقشر وكذلك معامل العزل الحراري حسب المواصفة القياسية ASTM - E285 - 80. وتم استخدام ماكنة Instron لحساب متانة الانحناء حسب المواصفة القياسية ASTM D - 790.واستعمل جهاز الصلادة المجهرية لفيكرز لحساب الصلادة وحسب المواصف القياسية ASTM E92 - 82 . نفذت المحاكاة لحساب معدل التقشر بثلاث ابعاد باستخدام طريقة الفروقات المحددة. اظهرت النتائج بان التوصيلية الحرارية تزداد تصاعديا بتعاقب النسبة المئوية الحجمية للالياف. من خلال النتائج النظرية لاختبار التوصيلية الحرارية التي حسبت من خلال مود يل micro structures وعند مقارنتها مع النتائج العملية تبين القيم النظرية ان هناك تقارب مع النتائج العملية. يسلك معدل التقشر سلوك معاكس حيث يكون اوطا قيمة عند اعلى نسبة مئوية حجمية للالياف ، وتبين العلاقة بين التوصيلية الحرارية ومعدل التقشر اليتين متزاملتين، الاولى مع بداية الاختبار والمميزة بتوزيع مثالي للالياف الذي يدل على الية التشتيت الحراري بالالياف بسبب تكون شبكة من مسارات التوصيلية الحرارية، والثانية التي ترافق اختبار التقشر والمميزة بمظهر تكون الشروخ القصية التي تدل على الية تكون الفحم المبكرة.كما تبين بان متانةالانحناء تزداد تزايديا خطيا بتعاقب النسبة المئوية الحجمية للالياف ، وتعرض العلاقة بين الكسر الحجمي ومتانة الانحناء بروز الية pull - out ، وقد تبين وجود نوعين من الربط بين المادة الاساس والمضافات هما : الربط الضعيف والربط القوي، كما تبين بان الصلادة تزداد تزايديا خطيا بتعاقب النسبة المئوية الحجمية للالياف.جاءت قيم النتائج للمحاكاة لمعدل التقشر اعلى من قيم النتائج العملية، وقد فسر ذلك على ان درجة حرارة لهب شعلة الاختبار (الاوكسي _ استيلينية) العملية لم تصل الى درجة الحرارة الشعلة المستخدمة نظريا، بالاضافة الى تاثير السطح البيني للمتراكبات الذي كان ذو متانة وقوة ارتباط عالية، وقيم الكثافة للمتراكبات تدل على ذلك. وظفت الصور الفوتوغرافية بالاقتران مع الصور المجهرية والكثافة للمساعدة في تفسير النتائج.يتضح من النتائج العملية بان المتراكبات المستخدمة في هذا البحث ذات الكسور الحجمية العالية يمكن استخدامها في التطبيقات التي تحتاج الى تشتت حراري كبير، مقاومة عالية للتهرئة، متانةانحناء وصلادة عالية. | In this work, thermal conductivity, K, ablation rate, Ar, bending strength, σf, and Vickers hardness VHs for phenolic (phenol - formaldehyde) resin, PFR type hydroquinone HQR reinforced with different fibers (,E - glass, as mat , and carbon fibers, as continuous) have been studied, in terms of thermal and mechanical properties, which are subject to change in different fibers volume fraction.The composites candidates for this work were two groups; E - glass fibers composites (EGFC), carbon fibers composites (CFC), besides, pure matrix phenolic resin PFR type HQR. Hot - press technique was used to prepare the composites as well as hydroquinone specimens using flash molds at standard conditions.Lee’s disk technique was used to measure thermal conductivity. Oxy - acetylene flame technique was used to determine ablation rate as well as thermal insulator index according to ASTM - E285 - 80. Instron machine was used to measure bending strength according to ASTM - D790.Microhardness Vickers machine was used to determine the hardness according to ASTM - E92 - 82. Simulation programs of heat transfer in three dimensions of ablative test for hydroquinone and hydroquinone composites specimens were carried out using finite difference method.Thermal conductivity results show that K values increase progressively by succession of volume fraction of fibers. Ablation rate behaves inversely, where it drops at high volume fraction of fibers. The thermal conductivity - ablation rate relationship displays two mechanisms. First, associated with the starting of test is recognized by ideal distribution of additives, which leads to thermal dispersion due to the formation of segregated network of thermal conducting paths. Second mechanism is associated with ablation test recognized by shearing cracks appearance, which leads to earlier char production mechanism.Bending strength results show, that σf increases progressively by succession of volume fraction of fibers. The bending strength - volume fraction relationship displays two mechanisms according to the kind of fibers. Where, it can be observed, pullout mechanism with respect to fibers composites. It is shown that there are two kinds of bonding between the matrix and the fibers; weak - bond and strong - bond. The composites were broken through tension down the specimen and compression upper the specimen and shearing fracture mechanism. Hardness Vickers results show that HVs increases progressively by succession of volume fraction of fibers.Ablation simulation results values coming higher than experimental results value. This could be explained as the interface affect of composites, which had high strength and strong bond force, and density values evidence to that.Optical micrographs, coupled with auxiliary microscopy, and densities were employed to aid interpretation of results. The composites under the study can be used in applications, which need high thermal dispersion, high ablation resistance, and high bending strength

حسابات كثافات الحالة لما قبل توازن التفاعل النووي باستخدام نموذج الجسيمة المثارة == The Level Density Calculations of Pre - Equilibrium Nuclear Reaction Using the Exciton Model

Author name: علي داود سلوم العجيلي
Supervisor name: شفيق شاكر المولى
General topic: Physics
Specific topic: Nuclear and Environmental Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - Faculty Of Education
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم عرض كثافة الحالات الجزئية للجسيمات والفجوات المطلوبة لحساب المقاطع العرضية لما قبل توازن التفاعل النووي. حيث حسبت كثافة الحالات الجزئية باستخدام نموذج الاكسايتون ذا التباعد المتساوي الفسح الذي يعتبر الفسح بين المستويات متساوية وكثافة الحالة لجسيم مفرد ثابتة. صيغة اركسون التي تمثل الصيغة الخام وجميع الصيغ المصححة لكثافة الحالات الجزئية الناتجة من اضافة تصحيحات حقيقية لصيغة اركسون قد درست. وهؤلاء التصحيحات هم : التصحيح الناتج من مبدا باولي ، تصحيح الازدواج ، تصحيح الفجوات الفعالة والخاملة ، تصحيح عامل الشحنة ، تصحيح البرم ، تصحيح الزخم الخطي ، تصحيح الايزوسبن. في هذا العمل تم اقتراح الصيغة الشاملة التي تتضمن التصحيحات اعلاه حيث قورنت مع الصيغ الاخرى لكثافة الحالات الجزئية وقد بينت المقارنة ان صيغة تصحيح البرم هي الاقرب للصيغة الشاملة. كذلك قورنت نتائج الصيغ المصححة مع صيغة اركسون باعتبارها الصيغة الخام ونوقشت الفروقات بين هذه الصيغ وبين اركسون.كما درست كثافة الحالات الجزئية لمركبتين لصيغة اركسون وصيغة التصحيح الناتج من مبدا باولي وتصحيح الازدواج حيث شوهدت فروقات واضحة عن حالة المركبة الواحدة. كذلك تم حساب كثافة الحالات الجزئية باتخاذ كثافة الحالة للجسيم المفرد غير ثابتة (تقريب نموذج التباعد غير المتساوي) حيث تم اشتقاقها باستخدام متغير كثافة الحالات من صيغة القريشي الاولى وصيغة القريشي الثانية وصيغة روهر وقد لوحظ ان النتائج تختلف كما لو كانت كثافة الحالة لجسيم مفرد ماخوذة من نموذج الفسح المتساوية. واخيرا قورنت نتائج كثافة الحالات الجزئية مع النتائج المكتوبة بالفورتران 77 الموصوفة بواسطة الباحث افرجينو. بينت المقارنة ان نتائجنا يمكن اعتمادها في حسابات كثافات الحالات النووية لما قبل توازن التفاعل النووي. | The partial level density (PLD) of the particles and holes,which are required to calculate the cross sections of pre - equilibrium nuclear reactions, are reviewed. PLD were calculated using the equi - distant spacing model (ESM) that considers the spacing between the levels is equal and the single particle level density is constant.Ericson's formula which represents the crude formula and all other corrected formulae of PLD resulted from adding somereal corrections to Ericson's formula are studied. These corrections are; the correction due to Pauli's principle, pairing effect, active and passive holes effect, charge factor effect, surface effect, spin effect, linear momentum, and isospin effect.In this work, the comprehensive formula, which includes the above corrections, is suggested and compared with other PLD formulae. The comparison shows that the Ericson's formula with spin correction is closed to the comprehensive formula. The results of each PLD corrected formula are compared with the results of Ericson's formula and the effects of any correction toEricson's formula are discussed. Also, Two - component formula has been studied for Ericson, Williams and pairing, the results show that there is a remarkable difference between them. In addition, the PLD has been studied with various nuclei having different mass number (56Fe, 96Mo, 148Sm and 162Dy) and the results illustrate that the PLD increase with increasing the mass number. PLD is calculated by taking the single particle density as not constant (i.e. non - ESM approach) and by taking other expression to single particle level density where derived using the level density parameter from Al - Quraishi first formula, Al - Quraishi second formula and Roher formula. It is noted that the results differ from the results if the single particle level density which are taken from ESM.Finally, the results of PLD are also compared with the results of PLD code that are written in Fortran77 and distributed by Avirgeanu. The results show that our code can be dependentand can be used in nuclear level density calculations for preequilibrium reactions

تحضير ودراسة الخصائص الفيزيائية والمكانيكية للمادة المرتكبة المحضرة من سيراميك الكودراتيت المدعمة بالنحاس == Preparation and study the physical and mechanical properties of Cu reinforced cordierite ceramic composites

Author name: علاء رافد علي
Supervisor name: انوار حسين علي الفؤادي
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: A raw material mixture was used for forming the ceramic matrix cordierite(Cor), was included Iraqi clay (Kaolin Duekhla), Alumina and Talc. Prepare (Cu/Cor) composite, were obtained by addition a fine powder (99.99%) of copper as a reinforcement material, to cordierite ceramic with different percentage ratios (10, 20, 30 and 40) wt%. The temperatures for preparing the composite are (700,800) °C ,and the time of treatment is (1,2) hours respectively. The result of X - ray revealed that the peaks of cordierite phase decreased with increasing the additive amount of copper and slightly increased as temperature elevated from 700 oC to 800oC. Scanning electron microscope (SEM) test was used to observe morphology of blend materials . The comparison results of microphotograph images of cordierite ceramic and (Cu/Cor) composite with 40 wt % Cu , shows that the surface of cordierite sample is uniformly and compactly interference by copper distribution particles led to decreasing the porosity with increasing temperature to 800°C for two hours. The measurement of bulk density and apparent porosity was carried out according to Archimedes method and according to (ASTM) procedure, the results show that the density and thermal conductivity of (Cu /Cor) composite samples increased with increasing copper content ratios up to 40 wt% at the heat treatment (700,800) °C for (1,2) hours respectively. The results of calculation of apparent porosity (Por) and water absorption (%) was shows that, the values were decreased at 800°C more than 700°C ,for two hours more than one hours and at copper content ratio 40% more than (30, 20 and 10) respectively. Vickers micro hardness test is carried out by using "Digital Micro hardness tester VHS 1000. The presence of copper decreases the hardness, in comparison with the untreated ceramic sample(without copper) while the compressive strength increased with the increasing the temperature and copper content ratio from (38) to( 167.8 ) MPa at 800˚C . The addition of copper up to 40% in cordierite matrix lead to decrease of pores and then enhance the densification of (Cu/Cor) composite

التركيب النووي للانوية شديدة التشوه == NUCLEAR STRUCTUER OF STRONGLY DEFORMED NUCLEI

Author name: عطاء علي حسن
Supervisor name: ايمان طارق العلوي
General topic: Physics
Specific topic: Nuclear and Environmental Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم خلال البحث الحالي دراسة التركيب النووي للنوى شديدة التشوه ذات الاعداد الكتلية (A=170,174,182) لكل من الانوية الزوجية - زوجية على التوالي، بعد تحديد التناظر الديناميكي SU(3) لكل نواة، باستخدام نموذج البوزونات المتفاعلة الاول (IBM - 1) حيث تم حساب القيم الذاتية والمتجهات الذاتية باستخدام برنامج (IBS1.for) .وتم ايضا دراسة وحساب طاقة جهد السطح لهذه الانوية باستخدام برنامج (PES.for) ورسم الخطوط الكنتورية والتناظرات المحورية لها والخطوط الشبكية المتعامدة والتي اعطت توافقا جيدا مع المخططات المثالية وتركيب الحزم. وقد تم لاول مرة اشتقاق كل من مؤثرات مؤثر دالة هاملتون والزمر الفرعية للزمرة الوحدوية U(6) والاعداد الكمية للحالات الاساسية للتناظر الديناميكي SU(3) وعدد المولدات (ابعادها) باستخدام جبر لي. وتم حساب احتمالية الانتقالات الكهربائية رباعية القطب B(E2) وحساب قيم عناصر المصفوفة المختزلة لمؤثر الانتقال الكهربائي رباعي القطب والعزوم الكهربائية رباعية القطب (QL) وكذلك حساب الانتقالات المغناطيسية ثنائية القطب B(M1) وحساب قيم عناصر المصفوفة المختزلة لمؤثر الانتقال المغناطيسي وقد استخدمت نتائج حسابات المصفوفة المختزلة لمؤثر الانتقال الكهربائي رباعي القطب والمغناطيسي ثنائي القطب في حساب نسب الخلط (E2/M1) للحصول على معلومات اوفر عن التركيب النووي وقد بينت الحسابات الحالية بان مقدار واشارة نسب الخلط لانتقالات مختلفة اعطت توافقا جيدا مع القيم العملية المتوفرة .وقد تم خلال البحث ايضا حساب الطاقة الدورانية لعزم القصور الذاتي ومعامل الليونة وتقاطع الحزم وظاهرة الانحناء باستخدام نموذج (VMI) وعلاقتها بالزخم الزاوي . وقد تم ايضا حساب معدل الجذر التربيعي لنصف القطر النووي r21/2 ومؤثر اعلومة التشوه رباعي القطب ( ( ومؤثر اعلومة الانحراف ( ) اللذان يصفان التشوهات السطحية والمحورية في النواة وكذلك قمنا بحساب العزوم الكهربائية الذاتية رباعية القطب (Q) الذي يعد اعلومة اخرى من اعلومات التشوه المستخدمة في حساب درجة تشوه هذه الانوية اعتمادا على كل من مؤثرات اعلومات التشوه ( ) , وحساب المحاور النووية للشكل الاهليليجي المتطاول او المفلطح لهذه الانوية شديدة التشوه موضوع البحث. لقد تمت كتابة جميع البرامج بلغة فورتران (Fortran 90) بمساعدة البرنامج التشغيلي Compaq Visual Fortran (CVF6.6). وقد قورنت النتائج الحالية مع القيم العملية المتوفرة فكانت متوافقة بشكل جيد في معظمها | In this work, the nuclear structure has been studied for strongly deformed nuclei with mass number (A=170,174,182) for even - even nuclei respectively using the Interacting Boson Model (IBM - 1). The dynamical symmetry SU(3) has been predicated for each nuclei . Derivation of operators of Hamiltonian operator, subalgebra of unitary group U(16), quantum numbers of bases states of SU(3) dynamical symmetry and the number of generators (Dimensions) using using Lie Algebra have been done. Eigen values and eigen vectors have been calculated using (IBS1.for) program. The potential energy surface for each nuclei has been studies and calculated using (PES.for) program, also contour lines, axially symmetries and mesh grid has been drown. The results have been compared with typical scheme and band structure give a good agreement. The electric quadrupole transition probability B(E2), its reduced matrix element < Lf ║ (E2) ║Li > and the electric quadrupole moments (QL). Also the magnetic dipole transition probability B(M1) and its reduced matrix element < Lf ║ (M1) ║Li > have been calculated. The results of the reduced matrix element of electric quadrupole transition operator and magnetic dipole transition operator have been used to calculate (E2/M1) mixing ratios to get more information about the nuclear structure . The results of the present calculation show that both the magnitude and sign (E2/M1) for different transitions for each nuclei are in agreement with the available experimental values. In this research the rotational energy and the moment of inertial, the softness coefficient; the cross bands; the back bending have been calculated for these nuclei and their dependence on the angular momentum using (VMI) Models and (VMI.for) program. The root mean nuclear radius r21/2 , quadrupole deformation parameter operator and the distortion parameter operator have been calculated to describe the surface and axially deformation in each nuclei using (Defo.for) program. The intrinsic electric quadrupole moment which predict the deformation in each nuclei has been calculated to find the degree of deformation depending on the deformation parameters and to calculate the nuclear axis for the ellipsoidal prolate or oblate shape for the strong deformed nuclei. All programs have been written in Fortran 90 with the aid of Compaq Visual Fortran (CVF 6.6) for doing the calculations. The results of the present work are compared with available experimental data, it was in good agreement in most cases.

تمييز الاهداف عن الخلفية الارضية ذات التماثل الحراري في الحزمتين من الاطوال الموجية [3.5 - 4.1 - µm and 11 - 12 - µm ] == Discrimination of targets from background of similar temperature, using two - channel data in the 3.5 - 4.1 - µm and 11 - 12 - µm regions

Author name: عدي جواد كاظم
Supervisor name: بسعاد هادي حمزة
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: للتمييز بين هدفين او هدف عن الخلفية الارضية استخدمت طريقتان,طريقة حد العتبة وطريقة التصنيف طريقة الحد الاقصى (MLH). تم حساب ( Wλ ) الانبعاثية الطيفية للهدف والخلفية في درجات حرارة مختلفة(T) في اثنين من الحزم الطيفية وبطول موجي μm (3.5 - 4.1) μm(11.0 - 12.0) . وبرسم العلاقة بين دالة التمييز (DF)كدالة لانبعاثية الهدف (target emissivity (εA)) للحزمة وكدالة لدرجات حرارة الهدف. من هذا العمل, التمييز بين الهدف والخلفية الارضية تحت الظروف الجوية المحددة المستخدمة في الموديل الرياضي للحسابات يبين جدوى امكانية كشف الاهداف المختلفة عن الخلفية الارضية بفارق حراري صغير نسبيا.ان تمييز الاهداف بطريقة الكشف الحراري باللاشعة تحت الحمراء يتم من خلال استخدام طريقة حد العتبة والتي تعالج مشكلة الكشف عن الاهداف التي تكون قريبة لدرجة حرارة المحيط ,وذلك بنمذجة الخلفية وباستخدام الموديل الرياضي كقاعدة لتطوير وفهم العمليات الفيزيائية واختلافاتها الامر الذي سيؤدي الى بناء خوارزمية لتعزيز الفرق بين الهدف والخلفية.وبحساب النسبة بين الاشعاع المستلم من الهدف ومن الخلفية، فان افضل تمييز للهدف يكون في حزمتين من الطول الموجي مما هو عليه الحال في حالة استخدام الحزمة الواحدة وخاصة عندما تكون درجة الحرارة للخلفية الارضية والهدف متماثلة..باستخدام احدى طرق التصنيف وهي طريقة الحد الاقصى لتميــــيز الهدف عن الخلفية الارضية في درجات حرارة مختلفة وحزم اطوال موجية مختلفة ومن خلال ملاحظة اقصى كثافة احتمالية . نستنتج ان طريقة الحد الاقصى هي افضل طريقة لتحسين التمييز في نطاق واسع من حزم الطول الموجي في درجات حرارة مختلفة بينما تكون طريقة حد العتبة اسلوب افضل في تحسين التمييز في درجات حرارة مختلفة ولكن في نطاق ضيق من حزم الطول الموجي | To discriminate between two IR targets or target from background two methods are used, the threshold method and the classification method Maximum likelihood Method. we calculate the spectral radiant emittance Wλ for target and background at different temperature (T) in two bands (3.5 - 4.1) μm (11.0 - 12.0) μm. The discrimination function (DF) is plotted as a function of the target emissivity (εA) for bandpass and as a function to target temperature TA in two bandpasses. From this work the discrimination of target from background under selected atmospheric conditions used in the modeling calculation demonstrates the feasibility of detection for target to background in minor temperature differences. Targets discrimination for thermal IR detection is accomplished by using threshold method, which has addressed the problem of detecting targets which are close to ambient temperature. This was done by modeling the background and by using the model as a base for developing an understanding of physical processes and their variations which will lead to the construction of an algorithm to enhance target to background contrast. The present study showed that by ratioing radiance received from target and background better target discrimination is possible using two bands than case from using one bandpass especially when target and background are of similar temperature. Using the Maximum Likelihood Method (MLH) to discriminate target from background in different temperature and different bands will demonstrate the maximum probability density function. Concluding that the Maximum Likelihood Method is to be the best method for discrimination in wide range of wavelength at different temperatures while the threshold method is to be the best method for discrimination at different temperatures but in range of narrow wavelength of bandpasses.

دراسة نظرية لتاثير الانكسار المزدوج في المضخم شبه الموصل البصري == Theoretical Study of the Birefringence Effect in Semiconductor Optical Amplifier

Author name: عدنان هاشم محمـد
Supervisor name: حسن عبد ياسر | علي هادي حسن
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - College Of Education For Pure Sciences
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: ان هدف كثير من البحوث في مجال الاتصالات الحديثة هو زيادة سعة النقل في الانظمة التي تسخدم مزج - تقسيم الطول الموجي ( WDM) الشائعة الاستخدام في الشبكات البصرية الحالية. تستخدم المضخمات البصرية التي تتنوع حسب اسباب الاستخدام لضمان الحفاظ على قدرة النبضة ضمن مستوى مسموح لذا يستخدم في الكثير من الحالات كمضخم ضمن الخط الناقل اضاقة الى اسخدامه في تطبيقات مختلفة. يظهر مضخم اشباه الموصلات البصري ظاهرة ثنائي الانكسار التي تجعله يتاثر بحالة الاستقطاب للنبضة الداخلة. ان من المتوقع ان يكون لحالة التزامن بين ظاهرة ثنائي الانكسار والتاثر بحالة الاستقطاب الداخلة دور كبير في سلوك المعاملات المختلفة للمضخم. من جهة اخرى فان ظاهرة اقتران النمط والتي تتمثل بتبادل القدرة بين الانماط المتعامدة لايمكن اهمالها لدورها الكبير في تشكيل خواص المضخم. تم اقتراح طريقة رياضية جديدة لحل معادلة الانتشار في مضخم اشباه الموصلات البصري والتي تاخذ بنظر الاعتبار التاثيرات الحركية البطيئة وظاهرة اقتران النمط. ان هذه الطريقة مبنية على اساس تقسيم المضخم الى مقاطع صغيرة بالاتجاه الطولي لضمان اعتبار كسب المادة ذات تغيير صغير ضمن كل مقطع ويمكن اعتبارها ثابتة وهذا بالنتيجة يؤدي الى اعتبارقدرة النبضة ثابتة ايضا ضمن كل مقطع. تم اشتقاق صيغة تكرارية لحساب التاثيرات على طول المضخم وحلت هذه الصيغ التكرارية بالاعتماد على معادلات الربح. بينت النتائج ان الاعتماد على معادلات اقتران النمط تكون اداة مناسبة لدراسة انتشار الانماط داخل المضخم. عند غياب حالة اقتران النمط فان الحافة المتقدمة تختزل الكسب المنجزعلى الحافة المتاخرة وان زمن استرداد الطوريكون طويلا. عند الاخذ بنظر الاعتبار حالة اقتران النمط فقد حدث انحراف في قمة النبضةsuper Gaussian امزامن استرداد الطور فقد قل بوجود حالة اقتران النمط. يعرض الطيف للنمط المستعرض الكهربائي (TE) والمغناطيسي (TM) انخفاضات وارتفاعات بسبب تضمين الطور الذاتي(SPM) غير ان الطيف الكلي يعرض انخفاضات وارتفاعات اقل ويعتمد على معامل الشكل للنبضة. من اجل تحليل تدوير الاستقطاب خلال المضخم فقد تم دمج تاثير حالة الاستقطاب الداخل وخواص مصفوفة الانتقال لكل مقطع من مقاطع المضخم وبوجود اقتران النمط ايضا حيث تم الحصول على معادلات جديدة تصف تطور حالة الاستقطاب داخل المضخم. تم حل هذه المعادلات تحليليا ليتم الحصول على صيغ جديدة لتحديد خواص استقطاب الضوء بدون حالة ترابط الانماط وبوجودها. بينت النتائج ان درجة الاستقطاب عند اهمال اقتران النمط تظهر عند السطح الذي يعني ان الضوء مستقطب كليا. تقل درجة الناقصية كدالة لطول المضخم وتتناسب عكسيا مع القدرات الداخلة امزااوية الاستقطاب كدالة لطول المضخم فتقل عند مواقع مختلفة من المضخم ولاتعتمد على القدرة الداخلة. تقل درجة الناقصية كدالة للقدرة الداخلة ولاتعتمد على التيارعند جميع الزوايا. ان تغيير التيار يعرض نتائج مهمة فيما يخص زاوية الاستقطاب عند القيمة . ان دوران مستوى الاستقطاب عند هذه الزوايا يكون حساسا جدا لمدى صغير جدا من التيار. بينت النتائج عند الاخذ بنظرالاعتبارظاهرة اقتران النمط ان حالة الاستقطاب تظهر اسفل سطح كرة Poincare الذي يعني ان حالة الاستقطاب تغيرت وكان الضوء اصبح مستقطبا جزئيا. ان وجود ظاهرة اقتران النمط جعل تغيير زوايا الناقصية وزوايا الاستقطاب كدالة لطول المضخم تبدو اقل مقارنة بحالة اهمال تاثير اقتران النمط.

دراسة الضوضاء المرافقة لصور البث التلفزيوني الارضي وطرق تقليل تاثيرها == A study of the noise that associated with TV images and the reduction methods of its effects

Author name: عبد الله حمود محمد الجبوري
Supervisor name: علي عبد داود الزكي | عبد الله احمد رشيد
General topic: Physics
Specific topic: Optical Fiber
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: Arabic
University location: Baghdad
Key words:
  • البث التلفزيوني
  • صور رقمية
  • الضوضاء الجمعية والضوضاء الضربية
First pages:
Abstract: تعد الضوضاء المرافقة للصور التلفزيونية من جملة المشاكل التي واجهت عملية تطور هذه الاجهزة ، لانها تجعل عملية تفسير وتحليل الصور الخبريه الناتجة عملية صعبة وتقلل من الفائدة المرجوة منها . ومنها الصور التلفزيونية ذات البث الارضي VHF , UHF والبث الفضائي . لان الصور التلفزيونية هذه تنتقل عبر نظام لايكاد يخلو من التعقيد من حيث توليد الاشارة التلفزيونية او الفديوية ثم ترميزها وبثها عبر الاثير واستقبالها مرورا بمراحل فك الشفرة ومن ثم مرورها باجهزة التنغيم والتنعيم والتوليف حتى ظهورها على الشاشة . لذلك ستتاثر بفقدان وتشوه لجزء من المعلومات المرسلة في الموجة ونتيجة لذلك ستتاثر بضوضاء جمعية من النمط الكاوسي مما يؤدي الى تشويه وتردي في نوعية هذه الصور . لقد تم التوجه في هذا البحث الى اجراء دراسه تحليليه عن الخصائص الاحصائيه للصوره بشكل عام وعن الخصائص الاحصائيه لمناطق الاشرطه اللونيه الثمانيه لكل صوره بشكل خاص وكالاتي دراسة الهستوكرام للصوره ككل ثم دراسة الهستوكرام لمناطق يتم استقطاعها من كل شريط من هذه الاشرطه الثمانيه وحساب المعدل والانحراف المعياري ومعامل التغاير وتاثر هذه العوامل بزاوية تدوير الهوائي . كما تم التوجه في هذا البحث ايضا الى دراسة هذه الضوضاء ومعرفة نمطها واسباب ظهورها عن طريق تحليل الضوضاء احصائيا باستخدام طريقة جديدة تتضمن عزل المؤثرين الضوضائيين الضربي والجمعي ، ثم ايجاد التوزيع الاحصائي الذي تتبعه هذه المؤثرات الضوضائية . وقد قمنا باستقطاع مناطق محدده من كل شريط من اشرطة الصورة التلفزيونية ، ثم دراسة المنحنيات الاحصائية للمناطق المستقطعة لغرض تحديد نمط الضوضاء السائدة فيها بالاضافة الى دراسة العلاقة بين زاوية تدوير الهوائي والمؤثرات الاحصائية والتي تتضمن المعدل والانحراف المعياري ومعامل التغاير (µ ، σ ، Cv ) للمركبات الثلاث RGB وكذلك لمركبة الاضاءة. كما تمت دراسة العلاقة بين كل من المعدل (µ) والانحراف المعياري (σ) لعدد من المناطق المستقطعة لمركبة الاضاءه لبيان نوع الضوضاء . كما تمت دراسة العلاقة بين زاوية تدوير الهوائي مع كل من المؤثرالجمعي µ - Target والمؤثر الضربي µ / Target. لقد اعتمدت المرشحات الرقمية لاغراض تحسين الصور التلفزيونية لازالة الضوضاء من هذه الصور باعتماد تقنيات الترشيح والتي تضمنت مرشحات المعدل والوسيط ومرشح لي ، كما تم تطبيق هذه المرشحات للفضاءات اللونية RGB ، YIQ ، HLS . كما تم استخدام معايير فحص الجودة العيانية والمعايير الكمية والتي تضمنت حساب المعدل ونسبة الاشارة الى الضوضاء لتخمين كفاءة المرشحات المستخدمه | The noise that associated with TV images is considered to be a very important problem that complicates the developments of these systems . Because of that, it makes the interpretation and analysis of informative images a very difficult process, and lessen their advantages . The most common type of theses images are TV images transmitted by antenna work with (VHF,UHF) frequency and Satellite Transmission. Because TV images move through a complicated system in generating the TV or video signal, coding them, transmitting them, and receiving them by decoding and passing with different sets until appearing on screen. This will lead to a loose and fraud for a part of the information sent in the wave. As a result, it will be affected by an additive noise (Gaussian noise) which leads to deforming and destroying the quality of these images. This research aimed at studying the noise and knowing its type and the appearance reasons through analyzing the noise statistically using a new way of excluding the two noisy multiplicative and additive operators, then finding the statistical distribution followed by those noisy operators. We have cut certain areas of every bar in TV images, then we studied the statistical curves of regions in order to know the type of noise, as well as we studying the relation between the angle of rotating the antenna and the statistical operators which include the mean µ ,standard deviation σ and variance coefficient Cv of the three components RGB and the illumination component as well. Then we studied the relation between the mean µ and standard deviation σ for region's illumination component so as to know the type of noise. Also, this research studied the relation between the angle of rotating the antenna with both the additive operator target - µ and the multiplicative on target/µ. The digital filters were depended in order to improve T.V image and reducing the noise using filtering techniques which included the mean, median and Lee's filters. These filters were used in color transformation for RGB,YIQ,HLS spaces. Fidelity criteria check and quantitative measures which include signal to noise ratio to guess the efficiency of used filters .

تحسين خصائص كاشف ضوئي باستخدام تقنية التنميش الثنائي للسليكون == Improve of photodetecter characteristic using both sides porous silicon technique

Author name: عباس كسوب جار الله الخزرجي
Supervisor name: وسام جعفر عزيز الدجيلي
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Education For Pure Sciences
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: الخلاصة تم في هذا البحث دراسة الخصائص الكهربائية والبصرية والتركيبية لاغشية اوكسيد الزنك (ZnO) النقية والمشوبة بالانديوم (In) بنسب مختلفة (1%, 3%) المحضرة بطريقة الرش الكيميائي الحراري, والتي رسبت على قواعد زجاجية وسليكون مسامي بدرجة حرارة (400±10 oC) وبسمك (120±10 nm). قواعد السيليكون المسامي (لجانب واحد وللجانبين) تم تحضيرها بواسطة طريقة التنميش الكهروكيميائيه على رقائق من السليكون (100) .P - Type الكاشف الضوئي (سليكون مسامي/سليكون بلوري/سيليكون مسامي) (PS/c - Si/PS) صنع وحسن بترسيب الاكاسيد الموصلة الشفافة (ZnO/PS/c - Si/PS) و(IZO/PS/c - Si/PS). السيليكون المثقب كان بمسامات دقيقة (pore size > 50 nm) وقطر المسام يتراوح (0.5 - 1 μ m) وزعت المسامات بشكل عشوائي على سطح السيليكون المثقب. الكثافة العالية للمسامات يمكن ان تلاحظ والمسامية تقريبا .(67%) معدل السمك للجانب الامامي (المصقول) (6 μm) وللجانب الخلفي (الغير المصقول) (3 μm) تقريبا. طبيعة السطح للاغشية المرسبة على السيليكون المسامي تكون ذات سطوح خشنة مقارنة مع الاغشية المرسبة على قواعد زجاجية. بينت تقنية حيود الاشعة السينية ان كل الاغشية المحضرة على القواعد المختلفة هي ذات تركيب سداسي متعدد التبلور hexagonal wurtzite)) مع اتجاه تفاضلي سائد(002) ويعرض قمم جديدة اعتمادا على نوع القاعدة كذلك من خلال حيود الاشعة السينية نرى ازاحة في زوايا الحيود وتناقص في الحجم البلوري بسبب التشويب للاغشية المحضرة على قواعد زجاجية من (31.18 nm) الى (12.19 nm). اظهرت صور (AFM) مجهر القوة الذرية طبيعة السطح للاغشية المرسبة على قواعد زجاجية بان الاغشية المشوبة بالانديوم ناعمة ومنتظمة. نعومة الاغشية تتناقص مع تركيز (1%) ثم تصبح اكثر نعومة عند تركيز .(3%) النفاذية كانت عالية جدا للاغشية غير المشوبة والمشوبة بالانديوم لمدى من الاطوال الموجية ( (350 - 850 nm. النفاذية تقريبا (79%) قبل تاثير التشويب ثم تصبح (81 %) مع نسبة تشويب (1%) وتتناقص مع تركيز (3%) الى ( (71% .فجوة الطاقة كانت (3.1 eV),(3.22 eV), (3.21eV) للاغشية (pure ZnO) (IZO 1%) و.(IZO 3%) تتناقص المقاومية (ρᴏ) للاغشية المشوبة في درجة حرارة الغرفة مع زيادة تركيز الانديوم من (1%) الى 3%) ) . نلاحظ من خصائص I - V زيادة التيار الضوئي تحت شرط الاضاءة ونتيجة لزيادة تركيز الانديوم يزداد التيار الضوئي لكل الاغشية. كذلك يزداد التيار تحت شرط الظلام مع زيادة تركيز الانديوم ولكن هذه الزيادة اقل من الزيادة تحت شرط الاضاءة. الاستجابة الطيفية تزداد مع زيادة الطول الموجي لكاشف ضوئي PS/c - Si/PS وتصبح تقريبا (0.69 A/W) عند طول موجي (490), كذلك حسنت الاستجابة الطيفية للكاشف الضوئي بترسيب الاكاسيد الموصلة الشفافة على السيليكون المسامي (ZnO and IZO) بتراكيز انديوم مختلفة. الاستجابة الطيفية لكاشف (ZnO/PS/c - Si/PS) تساوي (0.73 A/W) عند الطول الموجي (385 nm) بينما الاستجابه الطيفية لكاشف (IZO/PS/c - Si/PS) كانت (0.84 A/W) عند الطول الموجي (400 nm). كذلك زمن الاستجابة وزمن الرجوع حسن بترسيب (TCO) . يتناقص زمن الاستجابة من (8 second) لكاشف ضوئي PS/c - Si/PS)) الى (4 second) بترسيب اغشية (IZO) بنسبة تشويب (3%) كذلك يتناقص زمن الرجوع من (6 second) لكاشف PS/c - Si/PS)) الى (2 second) لكاشف (IZO/PS/c - Si/PS). | In this work, structural, optical and electrical properties of have been studied for un - doped and In doped zinc oxide (ZnO) thin films with different indium doping concentrations (1% and 3%) prepared by a chemical spray pyrolysis technique, deposited on glass and porous silicon (PS) substrates at temperature (400±10 oC) with (120±10) nm thickness. The porous silicon substrates (one - side and two - sides) were formed by electrochemical etching of P - type (100) silicon wafers. Photodetector of (PS/c - Si/PS) has been fabricated and improved (ZnO/PS/c - Si/PS) and (IZO/PS/c - Si/PS) by deposited the transmittance conducting oxide (TCO). The porous silicon was macro pores (pore size > 50 nm) and the pore diameter ranging from (0.5 - 1 μ m), which formed by electrochemical etching on p - type (100) silicon wafer, the pores evidently randomly distributed on the porous silicon surface, the high density of pores has been observed and porosity is approximately (67%). The average thickness of front side (polish side) PS was approximately (6 μm) and about (3 μm) of back side (un - polish side). The surface morphology of the thin films deposited on porous silicon was high surface roughness compared with thin films deposited on glass substrates. The X - ray diffraction technique has showed that all prepared films on glass and PS substrates are polycrystalline structures of hexagonal wurtzite with preferential orientation of plan (002) direction and showed the new peaks depend on the substrate type, also from XRD see shifted in diffraction angle and decreased in crystal size by doping for films deposited on glass substrate from (31.18 nm) to (12.19 nm). AFM images showed that the surfaces morphology of deposited films on glass substrates that the IZO films seem smooth and uniform. The roughness of the films decreases with indium concentration 1% and then become very smooth with indium concentration 3%. The transmittance was very high for un - doped ZnO and IZO films within wavelength range (350 - 850 nm). The transmittance about (79%) before the doping effect then become (81 %) with doping concentration (1%) and decreased with doping concentration (3%) about (71%). The energy gap were (3.21eV), (3.22 eV) and (3.1 eV) of (pure ZnO), (IZO 1%) and (IZO 3%) respectively. The resistivity (ρᴏ) of IZO films at room temperature decrease with increasing of indium concentration (1% and 3%) concentrations. I - V characteristics observed the photocurrent increase under the illumination condition and increasing in indium concentration that result to increasing in photocurrent for all films. In the dark condition the dark current also increasing with increasing of indium concentration but this increases less than the increased under illumination condition. The spectral responsivity increased with increasing the wavelength for PS/c - Si/PS photodetector and become about (0.69 A/W) at wavelength (490 nm), also improved the spectral responsivity for the photodetector by deposited the transparent conducting oxide (ZnO and IZO) on porous silicon with different concentration of the indium. The spectral responsivity of (ZnO/PS/c - Si/PS) detector was equal (0.73 A/W) at wavelength (385 nm) while, the spectral responsivity of (IZO/PS/c - Si/PS) detector was (0.84 A/W) at wavelength (400 nm). The response time and recovery time also improved by deposited the (TCO). The response time decreased from (8 second) of PS/c - Si/PS photodetector to (4 second) by deposited IZO films with doping concentration (3%) and recovery time also decreased from (6 second) of PS/c - Si/PS to (2 second) of (IZO/PS/c - Si/PS).

تحضير ودراسة خصائص ZnO : Al على قواعد مختلفه كمتحسس غازي == Preparing and studying characterization of ZnO : Al with different substrates for gas sensor

Author name: ضيدان خلف كافي
Supervisor name: رعد سعدون صبري
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Education For Pure Sciences
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم في هذا البحث دراسة الخصائص البصرية والكهربائية والتحسسية لاغشية (ZnO) النقية والمشوبة بالالمنيوم (Al) بالنسب (1%,3%) المحضرة بطريقة الرش الكيميائي الحراري, والتي رسبت على قواعد زجاجية وسليكون وسليكون مسامي بدرجة حرارة (773±10oK)., وبسمك (350±10)nm.ولقد تم تحضير السليكون المسامي بواسطة الانوده الكهروكيميائيه على رقائق من السليكون نوع p type (100)بينت فحوصات نمط الحيود للاشعة السينية (XRD) لتشخيص طبيعة تبلور الاغشية المحضرة, حيث اظهرت النتائج ان جميع الاغشية المحضرة ذات تركيب متعدد التبلور من نوع سداسي hexagonal)).مع اتجاهيه (002 ) ومن خلال قياسات ماسح القوة الذرية AFM وقياسات المجهرالالكتروني الماسح SEM تم التعرف على تاثير القواعد المستخدمة على جميع خواص الاغشية, كما تبين من نتائج التشويب ان زيادة التشويب تؤدي الى النقصان في الحجم الحبيبي حيث تناقص الحجم الحبيبي من (39.38) الى (30.22) في حالة التشويب بنسبة 3% اشتملت الرسالة دراسة الخواص البصرية لاغشية اوكسيد الزنك النقية(ZnO) والمشوبة بالالمنيوم (AZO) على دراسة طيف النفاذيه (T᷊) لاغشية المحضرة حيث بينت النتائج ان اعلى نفاذيه تم الحصول عليها هي(85%) عند الاغشية غير المشوبة بينما كانت النفاذيه للاغشية المشوبة( %80) ولمدى اطوال موجيه300 - 900)nm.) , وتبين ايضا ان الامتصاصية بشكل عام تزداد بزيادة نسب التشويب لتصل اعلى قيمة عند النسبه3% بزيادة نسبة التشويب. تم حساب فجوات الطاقة البصرية للاغشية المشوبة وغير المشوبة وتبين ان فجوة الطاقة تقل بزيادة نسبة التشويب الى ان تصل الى اقل قيمة عند نسبة التشويب (3%). وكانت فجوة الطاقة Egتتراوح من(3.3eV)الى(3.1eV) بزيادة نسب التشويب. اظهرت القياسات الكهربائية ان التوصيلية الكهربائية المستمرة تزداد بزيادة نسبة التشويب لتصل اقصى قيمة عند النسبه 3% مع زيادة نسبة التشويب . وبينت القياسات ان الاغشية كافة تمتلك طاقتين للتنشيط (Ea1) و(Ea2) تقل قيمتهما بزيادة نسبة التشويب. كما بينت خصائص( تيار - فولتيه) ان الاغشيه تمتلك عامل مثاليه (2.3) للاغشيه المرسبة على السيلكون و(1.28) للاغشيه المرسبه على السيليكون المسامي . اما خصائص التحسسية لجميع الاغشية المحضره كانت تقاس بعد تعريضها الى( (750 ppm من بخار الايثانول والميثانول عند درجة حراره 473K. النتائج العملية بينت ان اغشية اوكسيد الزنك المشوبة بالالمنيوم والمرسبة على قواعد زجاجية وشرائح من السليكون وسليكون مسامي تحسن التحسسية لتلك الاغشية لبخار الايثانول والميثانول كما تبين ان افضل نتيجة سجلت كانت لاغشية AZO/PS المشوبة بنسبة 3% حيث كانت (37%) لبخار الايثانول و(35%)لبخار الميثانول بالاضافة الى ذلك تبين ان التحسسية لها علاقة نسبية لدرجات الحرارة وكمية الغاز. | In the present work, structural, optical, electrical and sensing properties have been studied for undoped and Al doped zinc oxide (ZnO) thin films with different aluminum doping concentrations (1% and 3% ) prepared by a chemical spray pyrolysis technique, deposited on glass, silicon, and porous silicon substrate at temperature (773±10)oK with (350±10)nm thickness, The porous silicon (PS) substrates were formed by electrochemical anodization on p - type (100) silicon wafer. The X - ray diffraction technique has showed that all prepared films are polycrystalline structure type of hexagonal wurtzite with preferential orientation of plan (002) direction .Surface analysis by SEM and AFM have been used to understand the effect of the substrate on morphology properties of the samples. The doping resulted in decreasing grain size i.e deteriorates the crystallinity of the films from (39.38nm)of pure ZnO to (30.22nm) of AZO(3%) doped. The measurements of optical properties transmittance of undoped and Al doped ZnO films show that higher transmittance was (85%) for undoped ZnO films while (80 % ) for doped Al films within wavelength range (300 - 900nm). Also the results have showed that absorbance increases with doping to reach maximum value at 3% concentration .The energy gap of ZnO was calculated for undoped and doped films .It is noticed that the energy gap decreases with the increases of doping until it reaches the minimum value at 3% doping concentration . The results of electrical properties have showed that direct current (D.C) conductivity increases by increasing doping to reach maximum value at 3% doping concentration. The results have showed that the films have two activation energy Ea1 and Ea2 . from I - V characteristics it's found that the minimum ideality factors (n =2.3) for AZO/Si and (n=1.28)for AZO/PS of the prepared heterojunction are observed in the interim bias voltage range. The sensing properties for all undoped and doped films were measured after films surface was exposed to 750 ppm from vapor ethanol and methanol gas at temperature of 473ºK . The experimental results of Al doping of zinc oxide thin films with different aluminum doping concentrations (1% and 3% ) which deposited on glass, silicon, and porous silicon substrate showed a good sensitivity to ethanol and methanol vapor. Also the influence of variation of Al concentration and type substrate on ethanol and methanol vapor sensitivity of thin film sensor elements was investigated in this work. Therefore , doping percentage ZnO : Al/PS of 3% concentration recorded the best result 37% for ethanol , 35% for methanol, thus the AZO/PS films are a good sensor for ethanol and methanol vapors. In addition ,the sensitivity is directly proportional with the operation temperature for limited range. In general the sensitivity increases by increasing the concentration of ethanol and methanol vapors with increasing temperature degree

دراسة طيفية ونظرية لمشتقات النايترون Nitron == Theorettiicall and Specttroscopiic Sttudiies off Niittron Deriivattiives

Author name: صلاح محمد علي رضا
Supervisor name: زياد عدنان صالح | فريال ولي عسكر
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - College Of Education For Pure Sciences
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: The main purpose of this thesis was to perform computational investigations on Nitron compound and its derivative( Nitro - Nitron) using Density Functional Theory (DFT) at an appropriate high level of theory and comparison with experimental data, in order to get better insight into the structures and energetic features of these compounds. The DFT calculations have been performed using Gaussian 09 program with GUI(Graphical User Interface) called Gaussview 5.08. The present study is separated in three parts, in part I, optimized geometrical parameters, vibrational frequencies, electronic maximum absorption wavelength in gas phase and solvent case (chloroform), and frontier orbitals (HOMO - LUMO), electrostatic potential surface (EPS), Mullikan and Natural atomic charge distributions of 1,4 - diphenyl - 3 - (phenylammonio) - 1H - 1,2,4 - triazolium(inner salt), (C20H16N4), commonly well - known as Nitron, were calculated by using DFT/B3LYP method with 6 - 311G(d,p) basis set. The Fourier Transform - Infrared (FT - IR) solid phase spectrum of the title compound was recorded in the spectral range (4000 - 400) cm - 1. The difference between the scaled wavenumbers and the observed values of most of the vibrational modes is nearly small. The UV - Vis spectrum was measured in the spectral range (200 - 800) nm in chloroform solution. The theoretical electronic (UV - Vis) spectrum calculated using the TD - DFT(C - PCM) method with chloroform solvent is more suitable than the gas phase to the experimental spectrum. The calculated HOMO and LUMO energies show that charge transfer occurs within the molecule.In part II of this thesis, the synthesis and characterization of a novel compound, (1,4 - Diphenyl - 3 - (p - nitrophenylamino) - 1,2,4 - triazolium hydroxide inner salt (Nitro - Nitron), (C20H15N5O2) were reported. The spectroscopic investigations of the novel compound were studied by 1H NMR, FT - IR, UV/Vis techniques. The 1H NMR spectra were recorded in DMSO solution. FT - IR spectrum in solid state was observed in the region 4000 - 400 cm - 1. The UV/Vis absorption spectrum of the compound which dissolved in chloroform was recorded in the range 200 - 800 nm. The structural data, fundamental vibrational modes, 1H NMR chemical shifts, frontier orbital energies(HOMO,LUMO), electrostatic potential surface (EPS), Mullikan and Natural atomic charge distributions, and band gap energy of the compound in the ground state were calculated using density functional theory(DFT) employing B3LYP/6 - 311G(d,p) basis set. The HOMO and LUMO analysis were used to elucidate information regarding charge transfer within the molecule. Based on the optimized geometry and by using time - dependent density functional theory (TD - DFT) methods in vacuum and solution(chloroform), the allowed excitation and oscillator strengths of electronic absorption spectrum were predicted. The solvation effects have been included by means of the conductor - like polarizable continuum model CPCM. chemical shifts were calculated using the Gauge - Independent Ato mic Orbital (GIOAO) method. In part III, The results of Hall effect and D.C electrical conductivity studies of the Nitron and its derivative (Nitro - Nitron) compounds are described in this part. The temperature dependence of semi - conductivity is also described. The values of carriers concentration, mobility, conductivity, resistivity, Hall coefficient, and thermal activation energy, are also presented.Finally, a comparison between the experimental data and the calculated results of three parts of this thesis appeared a good agreement

خصائص التفريغ الكهربائي لمنظومة بلازما المايكنترون (PM) للتيارات المستمرة ذات الاقطاب المستوية == Electrical discharge characterizations of dc - planar magnetron (PM) Plasma device

Author name: شيماء حسين عبد مسلم
Supervisor name: ابراهيم رمضان عاكول | محمد خماس خلف
General topic: Physics
Specific topic: Plasma Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في هذا العمل, تم تصميم وتصنيع الماكنترون ذو الاقطاب المستوية لمنظومة الترذيذ بالبلارما وقد تم توليد المجال المغناطيسي للماكنترون بطريقتين , الاولى باستخدام ملف كهرومغناطيسي.والطريقة الثانية لتوليد المجال المغناطيسي هي باستخدام زوج من المغانط الدائمة .درست مميزات التيار - الفولتية لمسافات مختلفة بين الاقطاب ,ضغط الغاز, وتغير نسب خلط غاز الاركون الى غاز الاوكسجين وشدة مجال مغناطيسي مختلف .وقد بينت النتائج ان التفريغ ضمن منطقة التفريغ التوهجي غير الطبيعي. وان افضل مسافة بين الاقطاب هي 4.5 cm.وقد وجد ان تيار التفريغ يقل بزيادة نسبة غز الاوكسجين ويزداد بزيادة شدة المجال المغناطيسي.وقد تم الحصول على منحني باشن لمسافات بين الاقطاب مختلفة,ونسب خلط لغازي الاركون - الاوكسجين مختلفة , وشدة مجال مغناطيسي ومادة قطب مختلفة .كما تم دراسة تاثير المجال المغناطيسي على كفاءة التاين.تمت دراسة تاثير المجال المغناطيسي على معلمات البلازما باستخدام مجس لانكماير المفرد. وقد وجد ان درجة حرارة الالكترون(Te) تقل بزيادة ضغط الغاز والمجال المغناطيسي, كما لوحظ وجود درجتي حرارة للالكترون عند تسليط مجال مغناطيسي تبعا لمنشاها. بينما وجد ان كثافة الالكترونات تزداد بزيادة كلا من ضغط الغاز والمجال المغناطيسي.حضرت اكاسيد النحاس والالمنيوم والنيكل باستخدام منظومة ترذيذ البلازما بالماكنترون ذو الاقطاب المستوية للتيارات المستمرة على قواعد زجاجية بنفس الظروف (الفولتية المسلطة 1200 فولت,المسافة 4.5 cm , الضغوط تغيرت ما بين mbar (0.05 - 0.14) نسبة(9/1)Ar/O2 وB = 200Gauss).من القياسات البصرية وجدت ان اغشية CuO اظهرت النفاذية في نطاق 78 - 86٪ في حين انها كانت بين 82 - 91٪ و86 - 90٪ لل Al2O3 وNiO على التوالي. فجوة الطاقة البصرية انخفضت بشكل طفيف مع زيادة ضغط العمل، فاغشية CuO لديها فجوات الطاقة المباشرة (Eg) (تقل 2.35 - 1.95eV) انخفضت فجوة الطاقة Al2O3 من 4.2 eV الى 3.8 ، والفجوة NiO 4.1 - 3.9 eV)) عند زيادة الضغط mbar (0.05 - 0.14).اظهرت نتائج تحليل حيود الاشعة السينية ان بنية الاغشية CuO هو متعددة البلورات ذات تركيب احادي الميل الاتجاه المفضل في (110) و(111). بينما يظهر Al2O3 طبيعة عشوائية. وحددت الاغشية NiO ان تكون الطابع متعدد التبلور مع بنية مكعب على طول (111) و(101) التوجه. وعلاوة على ذلك، تم العثور على Ni2O3 بواسطة حيود الاشعة السينية.وقد تم دراسة مورفولوجية سطح اغشيه CuO، Al2O3، وNiO باستخدام مجهر القوة الذرية (AFM)، ومجهر الماسح الالكتروني (SEM) واظهرت النتيجة ان كل الاغشية لها حجم نانوي ، ويزداد الحجم الحبيبي مع زيادة ضغط العمل .وقد تم قياس حساسية الافلام CuO، Al2O3، وNiO لغاز NO2 في الهواء المحيط في نظام الاستشعار الغاز. تم اختبار جميع العينات بنسبة 3٪ NO2 والجهد التحيز (6 فولت).اقصى حساسية لCuO هي (43%)مع وقت استجابة سريع (11.7s) ووقت الاسترداد (17.1s) ووجد ان افضل درجة حرارة عمل للمتحسس 170oC. وحساسية NiO في الضغط الامثل ( mbar0.08) 11.86% مع زمن الاستجابة (47.7s) ووقت الاسترداد (35.1s) في افضل درجة حرارة عمل للمتحسس 180 درجة مئوية. بينما لا استجابة Al2O3لغازNO2 .تم داسة خصائص اغشية اوكسيد النيكل الالكتروماتيكية ,حيث وجد من القياسات البصرية باستخدام اللوكس ميتر ,ان ضغط العمل الامثل كان 0.08 ملي بار حيث تمتلك الاغشية المحضرة نفاذية اعلى في حالة التبيض، ومعامل امتصاص اكبر عند عكس القطبية المسلطة ، مقارنة مع ضغوط العمل اخرى. | In this work, a DC planar magnetron of plasma sputtering device has been designed and constructed. The magnetic field of magnetron generated by using two ways, firstly, electromagnetic coil. Secondly the magnetic field generated by pair of permanent magnets. The current - voltage characteristics have been studied at different inter - electrodes spacing, gas pressure, argon - oxygen mixture, and magnetic field strength. The result shown that the discharge is operating in the abnormal glow region. The optimum inter - electrode spacing was 4.5cm, and the discharge current decreased by increasing O2 percentage and increased by increasing magnetic field strength. Paschen curves have been obtained at different inter - electrodes spacing, argon - oxygen mixture, magnetic field strength and cathode materials. Also the effect of magnetic field on the ionization efficiency has been studied. The effect of magnetic field on plasma parameters are investigated by using a single Langmuir probe. It is found that the electron temperature decreases with increased working pressure and magnetic field, also when the magnetic field applied the probe measured two electron temperatures (Te) according to their origin. While electron density increased with both increasing working gas pressure and magnetic field strength Copper oxide, aluminum oxide, and nickel oxide thin films are prepared using dc - planar magnetron plasma sputtering system on the glass substrate at the same conditions( applied voltage (1200 volt) distance 4.5 cm working pressure varied between (0.05 - 0.14)mbar (9/1) Ar/O2 ratio and B=200 Gauss. From optical measurements have found that, the CuO thin films have showed transmittance in 78 - 86% range whereas it was in between 82 - 91% and 86 - 90% for the Al2O3 and NiO thin films respectively. The optical energy gap decreased slightly with increase working pressure, since CuO films have the direct energy gaps (Eg) (2. 35eV decreases to 1.95eV), Al2O3 band gap decreased from 4.2 eV to 3.8 eV , and band gap of NiO (4.1 to 3.9 eV) at pressure increased from 0.05 to 0.14 mbar. X - Ray diffraction analysis have showed that the structure of CuO films is polycrystalline with monoclinic structure and preferential orientation in the (110), and(111) directions. While Al2O3 shows amorphous nature. The NiO films are identified to be polycrystalline nature with cubic structure along (111) and (101)orientation. Furthermore, Ni2O3 is found by XRD. The surface morphology of CuO, Al2O3, and NiO thin films have been studied by using Atomic Force Microscope (AFM) and Scanning Electron Microscope (SEM). The result is showed that all film had nano size structure, and the grain size increased with increased working pressure.The sensitivity of CuO, Al2O3, and NiO films to NO2 gas in air ambient has been measured in gas sensing system. All samples are tested at 3% NO2 and bias voltage (6 volt). The maximum sensitivity of CuO is (43%) with the fast response time (11.7s) and recovery time of (17.1s) at optimal operating temperature 443.15 kelvin. And the sensitivity of NiO at the optimum pressure (0.08 mbar) is found 11.86% with the response time (47.7s) and recovery time of (35.1s) at optimum operating temperature 180 oC, While Al2O3 not response towards NO2gas. Electrochromic (EC) properties of nickel oxide films have been studied, They were characterized by optical measurements by using lux meter ,the optimizing working pressure was 0.08 mbar, since the prepared films have a higher transmittance in the bleached state, and larger absorptance when the opposite polarity was applied, compared to another working pressures.

تحديد مديات الاجسام وابعادها الغاطسة في الماء باستخدام تقنيات معالجة الصورة الرقمية وتحديد موديل رياضي لمعامل انكسار السوائل الشفافة == Under water objects range and dimensions using digital image processing technique and determine the depths as a function of camera viewing angle

Author name: سماهر وحيد هاشم
Supervisor name: علي عبد داود الزكي
General topic: Physics
Specific topic: Image Processing
Degree: Master
University: Mustansiriyah University
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: انتشرت انظمة قياس ابعاد الاجسام الغاطسة في الماء التي تعتمد على استخدام الكاميرا الرقمية على نحو واسع في الاونة الاخيرة , وعلى وجه الخصوص في الانظمة الروبوتية , لقلة تكلفتها ,وسهولة تركيبها , وسرعتها , وكونها امنة ودقيقة بما يكفي مقارنة بانظمة القياس المعقدة الاخرى ، التي تستخدم الليزر او المتحسسات الكهرومغناطيسية . لذلك توجهنا في دراستنا الحالية الى استعمال كاميرراقمية في تحديد طول الجسم بالبكسل Lp وايجاد موديل رياضي لطول الجسم بالبكسل Lp كدالة لعمق الجسم الغاطس في الماء h . وبعد حساب معامل التكبير m للاجسام الغاطسة في الماء ، تم الحصول في هذه الدراسة على موديل رياضي يربط بين معامل التكبير m وعمق الاجسام الغاطسة في الماء h وزاوية التصوير في الكاميرا θ , ومن خلاله تم حساب عمق الجسم , واظهرت النتائج تطابقا عاليا بين القيم الفعلية والقيم المستنتجة من الموديل الرياضي . اما في الحالة الثانية فقد تم ايجاد ابعاد الاجسام الغاطسة في الماء , حيث تم استحداث موديل رياضي يربط بين عامل التدرج Scf وعمق الجسم الغاطس في الماء h وزاوية التصوير للكاميرا θ ومن هذا الموديل الرياضي يمكن ايجاد اي واحد من المعاملات الثلاثة في حال كون اثنين منها معلومة , وقد تم اختبار الموديل لايجاد عمق الجسم الغاطس في الماء وكذلك ايجاد ابعاد الاجسام المجهولة الغاطسة في الماء والنتائج التي تم الحصول عليها كانت قريبة جدا من القيم الحقيقية. كما تم حساب معامل التكبير m وعامل التدرج Scf لايجاد علاقة رياضية تربط بين معامل التكبير وعامل التدرج وزاوية التصوير في الكاميرا لحساب معامل التكبير. وقد عني الجزء الاخير من هذه الدراسة بحساب معامل الانكسار البصري اذ تم اقتراح طريقة جديدة وسريعة وفعالة في تحديد معامل انكسار السوائل ضمن مدى الاطوال الموجية المرئية , اذ حددت العلاقة بين طول الجسم بالبكسل Lp مع العمق الظاهري للجسم الغاطس في السائل hi في حال معرفة معامل انكسار السائل (الماء) , ثم ايجاد علاقة رياضية يمكن اعتمادها كموديل رياضيا فعالا في تحديد معامل انكسار اي سائل شفاف اخر ، حيث تم تطبيق هذا الموديل لحساب معامل انكسار سائل اخر (البنزين) باعتماد المعادلة نفسها في حالة غمر الجسم نفسه فيه . وقد اظهرت النتائج دقه عالية في عملية حساب معامل الانكسار , واظهرت تطابقا بين القيمة الفعلية والقيمة التي تم حسابها في التقنية المقترحة وبنسب خطا ضئيلة جدا. | The measuring systems of dimensions of the immersed objects in water that base on the using of the digital camera are widely spread nowadays, especially in the robotic systems, because they are easy to install, fast, safe, inexpensive, and sufficiently accurate as compared with other complicated measuring systems that using the laser or electromagnetic sensors. Therefore, in the current study we intended to use a digital camera to determine the length of object in Pixels (Lp) and to find mathematical model of the length of the object in Pixels as a function to depth (h) of the immersed object in water. In this study, after calculating the magnification factor (m) of the immersed object in water, we have obtained a mathematical model relates the magnification factor (m) with the depth of the immersed object in water (h) and the angle of the taking picture (θ), then we have calculated the depth of the immersed object, the results showed a high matching between the actual values and the calculated values from this mathematical model. In the second phase of the study we have found the dimensions of the immersed objects in water by developing a mathematical model relates the scale factor (Scf) with the depth of the immersed object in water (h) and the angle of the taking picture (θ), from this mathematical model we can find any one of these parameters in case two of them are known. We have tested this mathematical model to find the depth of immersed object in water and to determine the dimensions of the unknown immersed objects in water. The results were very close to the actual values. Then we have calculated the magnification factor (m) and the scale factor (Scf) to find a mathematical relationship that relates the magnification factor with the scale factor and the angle of the taking picture to calculate the magnification factor. The last part of this study focuses on the calculation of the optical refractive index, where we have proposed a new, fast, and effective method to determine the refractive index of the liquids within the range of the visible wavelengths. We identified a relationship between the length of object in Pixels (Lp) and the apparent depth of the immersed objects in the liquid such as (water) (hi) in case of value of refractive index was known. Then finding mathematical relationship can be adopted as an effective mathematical model to determine the refractive index of another transparent liquid. According to this equation, we have calculated the refractive index of benzene in case we have immersed the same object in it. The results showed high accuracy in the calculating the refractive index, and also showed a symmetry between the actual value and the calculated ones with a very low error rate in the proposed technique.

دراسة تحليلية للحام بالليزر على الخواص الحرارية - الميكانيكية للبوليمرات باستخدام برنامج ANSYS == Analysis Study of Laser Welding on Thermal - Mechanical Properties of Polymers Using ANSYS Program

Author name: زينه يونس علي
Supervisor name: خالد هادي مهدي العبيدي | ندى فاضل توفيق
General topic: Physics
Specific topic: Laser Physics and Electro-optics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: الخلاصةان الهدف من هذه الدراسة, هو التنبؤ بسلوك المواد من حيث الخصائص التركيبية ,الحرارية والميكانيكية اثناء عملية اللحام في 3 - D. ان دراسة الخصائص التركيبية للمادة قد تم باعتبارها دالة لدرجة حرارة الانتقال الزجاجي T_g, ودرجة حرارة الانصهار T_m, وتغير الطور بينما يتم دراسة الخصائص الحرارية وفقا لتوزيع درجات الحرارة, والتدرج الحراري, والفيض الحراري, واخيرا يتم دراسة الخواص الميكانيكية بواسطة الاجهاد والمطاوعة.لقد تم تبني طريقة FEM لمحاكاة عملية اللحام لقطعتين متشابهتين ومختلفتين من مادة البولي بروبلين والبولي ستيرين في ثلاثة ابعاد. ان تحليل الخصائص الحرارية والميكانيكية لبوليمر البولي بروبلين والبولي ستيرين قد تم بدلالة كل من نموذج الحالة المستقرة والنموذج المتنقل باستخدام برنامج ((ANSYS 11. حيث ربط نموذج الحالة المستقرة (اعتبرت انها الحمل الابتدائي) مع نموذج الحالة المتنقلة بافتراض وجود الحمل الحراري والميكانيكي سوية بنفس الوقت على اعتبار ثبوت سرعة اللحام عند20ملي/ثانية ودرجة الحرارة عند 298م, وكذلك تم اختبار تاثير قدرة الليزر باستخدام ثلاثة قيم 50) (150,100 واط, كذلك درست تاثير نصف قطر بقعة الليزر على خصائص البوليمرات المستخدمة.بينت النتائج العددية قابلية لحام كل من المادتين البولي بروبلين والبولي ستيرين بهذه الطريقة, حيث لوحظ تناقص التشوهات الحرارية والميكانيكية الناجمة عن اللحام, كما يشير الشكل الهندسي هذه الاجهادات الى جودة اللحام. وبينت الدراسة ان كل من الفيض الحراري والانحدار الحراري يكون عند اعظم قيمها في اتجاه y - axis وهو اتجاه تسليط الليزر, وكانت درجة الحرارة العظمى في لحام كل من PP - PPو PP - PS هي ((351.4kو (425.9k) على التوالي. اما الاجهادات الميكانيكية فقد كانت واطئة في كل من PP - PPو PP - PS بحدود (0.181*〖10〗^9MPa ) و(0.166*〖10〗^9MPa) والمطاوعة (0.171) و(0.142) لكل من PP - PP وPP - PS على التوالي. واخيرا، لوحظ صغر مساحة المنطقة المتاثرة حراريا اذ كانت بحدود (9.2 〖mm〗^2) بالنسبة ل PP - PP، في حين اظهر عمق الاختراق تحسن مقارنة مع الاساليب المستخدمة، حيث كانت قيمته بحدود (2.5mm), اما في نموذج المتنقل فقد لوحظ تضاعف المساحة المتاثرة وعمق اختراق قريب من نتائج النموذج المستقر. | The aims of this study is to estimate the material behavior properties in terms of its structure, thermal and mechanical properties during welding process in 3 - D. The structure is studied as a function of T_m , T_g and phase change. While the thermal is investigated according to thermal distribution, thermal gradient and thermal flux. Finally the mechanical is examined by stress and strain.Finite element method is adopted to simulate welding process of two similar and dissimilar pieces of polypropylene and polystyrene in 3 - D.The analytical of thermal and mechanical properties is done in terms of steady - state model and transient model using ANSYS 11 program, then coupling the steady - state with transient model by supposed existing thermal and mechanical loads together in same time. Laser power effect on welding is investigated by three powers (50,100,and 150watt) and by laser spot radius (1mm, and 2mm), the welding speed is supposed constant at (20mm/sec).Numerical results show that the ability of this method to joined polymers material PP and PS, where it is noticed that the thermal and mechanical deformations are reduced, also the geometry shape of welding zone is indicated to a good quality of welding.From this study, the thermal gradient and thermal flux are at their maximum values at y - axis, in which the laser direction, and T_max in PP - PP and PP - PS joints are (351.4k) and (425.9k) respectively. Mechanical stresses and strains had low values, about (0.181*〖10〗^9MPa) and (0.166*〖10〗^9 MPa) and strain are about (0.171) and (0.142) for PP - PP and PP - 1PS joint respectively.Finally, it is observed that narrow HAZ area (9.2〖mm〗^2) of PP - PP joint, while penetration depth shows improvement comparing with usual methods, it's value is (2.5mm). In transient model it observes that multiples of HAZ area, and D_p is near its value in steady - state model.

الاستقرارية الفيزيائية - الكيميائية للمتراكبات PVA - MnSO4.H2O مع الظروف الجوية == Physico - Chemical Stability of (PVA - MnSO4.H2O) Composites against weather conditions

Author name: زينب كاظم حمزة
Supervisor name: اسرار عبد المنعم سعيد
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في هذه الدراسه تم تحضير افلام بولي فينيل الكحول وكبريتات المنغنيز المائي باستخدام تقنية الصب مع نسب وزنية مختلفة وهي (2, 5, 10, 15) من كبريتات المنغنيز المائي وقد تم دراسة الخصائص البصريه لها.وقد تضمن هذا العمل ايضا دراسة تاثير الظروف الجوية على الخصائص البصرية لكل النماذج المعرضة.كل النماذج المعرضة وغير معرضة للظروف الجويه شخصت بطرق مختلفة مثل التحليل الطيفي لاشعة تحت الت الحمراء (FTIR)وصور المجهر الضوئي.اظهرت النتائج التجريبية ان طيف الامتصاصيه يزداد بزيادة تركيز كبريتات المنغنيز المائي. فجوة الطاقة تقل بزيادة تركيز الاضافة. وقد تم دراسة الثوابت البصرية الاخرى والتي تشمل (معامل الامتصاص, معامل الخمود, معامل الانكسار, ثابت العزل الحقيقي والخيالي).بعدتعريض النماذج للبولي فينيل الكحول النقي وللمتراكبات (PVA - MnSO4.H2O) وبتراكيز مختلفه وجد ان طيف الامتصاص يزداد بزيادة فترة التعريض. فجوة الطاقه تقل بزيادة فترة التعريض. وقد تم دراسة الثوابت البصريه الاخرى والتي تشمل (معامل الامتصاص, معامل الخمود, معامل الانكسار, ثابت العزل الحقيقي والخيالي).وقد بين طيف (FTIR) عدم وجود تفاعل كيميائي بين المادة المضافة والبوليمر وليس هنالك تكسر بالاواصر الاساسيه لهما بعد التعريض للظروف الجوية, واظهرت صور المجهر الضوئي ان كل النماذج تصبح اكثر خشونة بعد التعريض. | In this study, (PVA - MnSO4.H2O) films are prepared by using casting technique with different concentration of Manganese (II) sulfates monohydrate (2, 5, 10 and 15) wt.% . Also the optical properties is studied, and this work is involved with study the effect of weathering condition of optical properties for all samples which exposure. All the samples that exposure and unexposure to weather conditions have diagnosed by different methods such as fouirer transform infrared spectroscopy (FTIR) and optical microscope images. The experimental results show that the absorption spectrum increased with increasing the concentration of (MnSO4.H2O). The optical energy gap decreasing with increasing of the concentration of the additive. The optical constants (absorption coefficient, extinction coefficient, refractive index, real and imaginary dielectric constants) are studied. After exposure the samples in the form of pure PVA and (PVA - MnSO4.H2O) composites with different concentration found that the absorption spectrum increases with increases exposure time. The optical energy gap decreasing with increasing exposure time. The optical constants (absorption coefficient, extinction coefficient, refractive index, real and imaginary dielectric constants) are studied. The FTIR shows no chemical interaction between the Polymer and the additives and there are no broken fundamental bands after exposure to the weather conditions. Morphological photographs illustrate that the surface of all films become more roughness after exposure.

تصميم وتصنيع طلاء بصري مضاد للانعكاسية متعدد الطبقات لمجمعات الطاقة الشمسية الحرارية ذات التزجيج الملون == Design and Fabrication of Optical Multilayer Anti - reflection Coating for Colored Glazed Thermal Solar Collectors

Author name: زينب ارحيم حسين الاسدي
Supervisor name: عبد الحسين خضير لطيف | امال محمد الحلو
General topic: Physics
Specific topic: Solar Energy Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: يلعب الجانب الجمالي للمجمعات الشمسية الحرارية دورا هاما في تكامل واجهات المباني ويستند المظهر الملون الى مبدا التداخل لطلاء الاغشية الرقيقة على الجانب الاخر من الغطاء الزجاجي . ان وجود طبقات متعددة للمرشحات البصرية التداخلية على المجمعات المزججة يمكن ان ينتج انعكاس ملون في المنطقة المرئية ولا يحدث المظهر الملون خسائر مفرطة للطاقة بينما ينفذ الجزء غير المنعكس في منطقة الاشعة تحت الحمراء القريبة داخلا على شريط الامتصاص لزيادة كفاءة المجمع الشمسي الحراري . تقدم هذه الدراسة فكرة بسيطة للحصول على تزجيج ملون لاخفاء اللون الاسود والانابيب الظاهرة وتموجات شريط الامتصاص المعدني للمجمعات الشمسية الحرارية والتي تعتبر عقبة اساسية في تكامل المجمعات الشمسية الحرارية كواجهات للمباني وذلك بتصميم طبقات متعددة لمرشحات بصرية تداخلية من خلال محاكاة نظرية ومن ثم تصنيع هذه التصاميم عمليا ومقارنة النتائج عمليا ونظريا . تـم توظيـف مواد عازلة ملائمـة مثـل ثنائـي اوكسيد السليـكون (SiO2)ذو معامـل الانكسار العالـي nH =1.47 ومغنيسيوم فلورايد (MgF2) ذو معمل الانكسار الواطيء nL =1.38 وبسمك ربع طول موجي (H) و(L) لمعامل الانكسار العالي والواطيء على التوالي . استخدام برنامج الماتلاب في جزء المحاكاة النظري والذي صمم لهذه الدراسة . تم تصميم نموذجين بصريين كما تم استخدام نوعين من القواعد الزجاجية . ان اول نموذج بصري هو HL//glass لقيمتين من الطول الموجي المستخدم للتصميم (0) = 558 نانومتر و700 نانومتر ومن 2 - 40 طبقة . تم استخدام نوعين من القواعد الزجاجية ، النوع الاول شريحة زجاج مجهرية ذات معامل انكسار 1.5131 استخدم في هذا النموذج البصري طولين موجيين للتصميم 0 = 558 نانومتر و700 نانومتر ، النوع الثاني من القواعد الزجاجية هو BK7 ذو معامل الانكسار 1.515 استخدم في هذا النموذج البصري عندما طول موجة التصميم 0 = 700 نانومتر . النموذج البصري الثاني LH//glass تم باستخدام قاعدة زجاجية لشريحة مجهرية ولطول موجة التصميم واحد وهو 0 = 558 نانومتر من 2 - 40 طبقة . هذه التصاميم صنعت عمليا باستخدام تقنية الترذيذ بالتردد الراديوي ذو المغناطيس المستوي ، عشر طبقات رسبت بالتعاقب على شريحة زجاجية مجهرية من (SiO2) ذو معامل الانكسار العالي (H) و(MgF2) ذو معامل الانكسار الواطيء (L) على التوالي للتصاميم البصريةHL//glass وLH//glass عند طول موجة التصميم 0 = 558 نانومتر . كذلك عشر طبقات رسبت على القاعدة الزجاجية BK7 للنموذج البصري HL//glass عند 0 = 700نامومتر ولكن عند استخدام القاعدة الزجاجية للشريحة المجهرية للنموذج البصري HL//glass عند 0 = 700 نانومتر رسبت 16 طبقة من هاتين المادتين العازلتين . اظهرت المحاكاة الحاسوبية السلوك البصري لهذه المرشحات من 2 - 40 طبقة ولاعداد فردية وزوجية من الطبقات مثل الانعكاسية المرئية (Rvis.) ، الانعكاسية الشمسية (Rsol.) ، اعظم قمة لمنحني طيف الانعكاسية في المنطقة المرئية (RMax.) ، النفاذية الشمسية (Tsol.) وعامل الجدارة (M) . عمليا تم حساب (RMax.) و(Rsol.av.) و(Tsol.av.) . ان التحدي في هذه الدراسة هو ايجاد افضل نموذج بصري يمتلك اقل انعكاسية شمسية (Rsol.) واعظم نفاذية شمسية (Tsol.) لزيادة كفاءة المجمع الشمسي الحراري وفي نفس الوقت الحصول على انعكاس ملون يكسب المجمعات الشمسية الحرارية التي تستخدم كواجهات للابنية جانب جمالي . لقد وجد عمليا ان التصميم البصري الثاني (L/H//microscopic glass slide) عند0 = 558 نانومتر يمتلك اقل (Rsol.) واعلى (Tsol.) من البداية عند طبقتين حتى الوصول الى الطبقة العاشرة والتي تمتلك (Rsol.) =18.56025 % و(Tsol.) = 81.33469 % لذلك يمكن اعتبار هذا النموذج هو افضل نموذج بصري يمتلك اعلى كفاءة شمسية حرارية ويظهر انعكاس ملون (اخضر) جيد . لكن يعتبر عمليا النموذج البصري الاول (H/L//microscopic glass slide) عند0 = 700 نانومتر هو افضل نموذج بصري يستخدم للتلوين . ان المرشحات البصرية التداخلية متعددة الطبقات تظهر في هذه الدراسة انعكاس ملون اخضر في المدى المرئي ونفاذية مقبولة ومنطقة مضادة للانعكاسية في مدى الاشعة تحت الحمراء القريبة . بالرغم من زيادة طول موجة التصميم(0) عمليا من 558 الى 700 نانومتر تبقى هذه المرشحات تظهر انعكاس ملون اخضر .نجحت هذه الدراسة منذ البداية في اظهار ان الطلاء الترذيذي متعدد الطبقات حقق المتطلبات التالية : ا - امتصاصية شبه صفرية .ب‌ - قمة انعكاسية لونية في المنطقة المرئية .ت‌ - نفاذية شمسية مقبولة . | An aesthetic aspects play an important role in facades integration buildings of the thermal solar collectors , the principle of the colored appearance is based on interference in the thin - films coating on the reverse side of the cover glass . The presence of multilayered optical interference filters on the collector glazing can produce a colored reflection in the visible region , the colored appearance should not cause excessive energy losses , while transmitting the non - reflected radiation in the near IR region entirely to the absorber sheet to increase the efficiency of the thermal solar collector . This study presents simple idea to get a colored glaze to hide the black color, and the visibility of tubes and corrugations of the metal sheet (absorber) of the thermal solar collectors which is considered the main obstacle to facade integration buildings of solar thermal collectors by designing a multilayer optical interference filters during theoretical simulation and fabricate these designs experimentally then compare the theoretical and experimental results . Appropriate dielectric materials, silicon dioxide (SiO2) of high refractive index nH =1.47 and magnesium fluoride (MgF2) of low refractive index nL =1.38 were employing with quarterwave thicknesses (H) & (L) for high and low refractive index layers respectively . In theoretical simulation part a matlab program has been used which was designed for this study . Two optical models were designed and two kinds of glass substrates were used . The first optical model is HL//glass , for two design wavelength values (0) 558 nm and 700 nm from 2 - 40 layers . Two types of glass substrate were used , the first one was microscopic glass slide substrate with refractive index 1.5131 , it was used in this optical model two types of design wavelength (0) = (558 & 700) nm , the second kind of glass substrates was BK7 (Borosilicate Crown) glass with refractive index 1.515 it was used in this optical model when the design wavelength 0=700 nm . The second optical model is LH//glass by using microscopic glass slide substrate for one design wavelength is 0= 558 nm and for 2 - 40 layers. These designs were fabricated experimentally by using RF planer magnetron sputtering technique , 10 layers for high refractive index (H) (SiO2) and low refractive index (L) (MgF2) were deposited alternately for the optical models HL//glass and LH//glass at 0= 558 nm on the microscopic glass slide . Also 10 layers were deposited on BK7 glass substrate for the optical model HL//glass at 0= 700 nm but by using microscopic glass slide substrate for the optical model HL//glass at 0= 700 nm there were 16 layers deposited from these two dielectric materials . The computer simulation exhibit the optical behavior of this filters from 2 - 40 layers and for odd and even numbers of layers such as visible reflectance (Rvis.), solar reflectance (Rsol.), maximum peak of reflectance spectrum curve (RMax.) in the visible region , solar transmittance (Tsol.) and merit factor (M) . Experimentally (RMax.) , (Rsol.av.) and (Tsol.av.) were calculated . The challenge in this study is to find the best optical model which has less (Rsol.) and larger (Tsol.) to increase the efficiency of the thermal solar collector and in the same time get the colored reflection to gain esthetic aspect for the thermal solar collectors which was used as building facades . It is found experimentally that the second optical model (L/H//microscopic glass slide) at 0= 558 nm have low (Rsol.) and high (Tsol.) from the beginning at 2 layers until reaching the 10 layer which has (Rsol.)= 18.56025 % and (Tsol.)= 81.33469 % , therefore this model can be considered as the best optical model which has higher solar thermal efficiency and exhibits good )green( colored reflection . But the first optical model (H/L//microscopic glass slide) at 0= 700 nm was considered experimentally the best optical model used for coloration . The multilayer optical interference filters in this study exhibit green colored reflectance in the visible range and acceptable transmission and antireflection region in near IR range . Despite the increase in design wavelength (0) from 558 nm to 700 nm . These filters experimentally remain exhibit green colored reflection . This study was succeeded at the first attempt to show that a sputtered multilayer coating can fulfilled the requirements

تحضير ودراسة الخصائص الامتصاصية لاكاسيد الفيرايت باستخدام طريقة السيراميك == Preparation and Study the Absorption Properties of Ferrite Oxides using Ceramic Method

Author name: زياد طارق اسماعيل العبوسي
Supervisor name: كاظم جواد كاظم الشجيري
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: Compounds of ferrimagnetic materials were prepared in this work in order to investigate and evaluate the microwaves absorption at X - band with the range of frequencies (8 - 12.5 GHz) and Ku - band with the range of frequencies (12.5 - 18 GHz). And the second band is used for the first time in Iraq.Conventional Ceramic techniques (the solid state reaction method) were used to prepare three compounds of spinel ferrite : Cu - Zn ferrite, with formula (Cu1 - xZnxFe2O4), Mg - Zn ferrite, with formula (Mg1 - xZnxFe2O4), and Ni - Zn ferrite, with formula (Ni1 - xZnxFe2O4) at values of x = (0.0, 0.1, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6), where x is the proportion of zinc in the ferrite, as bulk (54) samples of rectangle in dimensions (22.6*10*10 mm) within in X - band refine it to make its dimensions (15.5× 7.5×10) mm within in the Ku - band.The resonance peaks of three types of spinel ferrite appeared at the frequencies (9, 10, 11, 14, 15, 16, 17) GHz, and these peaks remain at the same frequencies with a different thickness for all types of ferrite, this indicates that the peaks are not related to thickness.For all samples it was found that the effect of increase the thickness and sintering temperature increased the values of attenuation and absorbance. And the best values of the absorbency were in the range of (Ku - band).The value of total transmission and the absorbance is 100% for sample of (Ni0.9Zn0.1Fe2O4) were the best values at (1050) °C then (14) GHz.The best results were obtained in this research, and the best values of absorbance and stability are (CuFe204, Cu0.9Zn0.1Fe2O4, Cu0.9Zn0.1Fe2O4,Cu0.4Zn0.6Fe2O4) that had been burned by (1000, 1050, 1100, 1050) respectively. These samples were range of (Ku - band).The best result was similarity in behaviour of absorbance for the sample (Mg0.6Zn0.4Fe2O4) at the range (X - band).X - ray diffraction results showed that the structure was polycrystalline for all samples and for all (X) values.The density of samples greatly depends on the temperature of sintering, witch increases proportionally with the temperature of the sintering

المقاطع العرضية لتفاعلات القنص والجسيمات المشحونة لانتاج نظائر اليود الطبي المشع == Capture and Charged Particles Reactions Cross Sections for Production of Iodine Medical Radioisotopes

Author name: رغد سعدون محمد
Supervisor name: ايمان طارق العلوي
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تعددت الوسائل التي يحاول الاطباء من خلالها الكشف المبكر عن الامراض السرطانية ومن ثم السيطرة عليها قبل ان تتفاقم ويصعب علاجها. ان اخر ما توصل اليه الطب الحديث للحد من انتشار هذه الامراض هو استخدام نظائر المواد المشعة في علاج بعض الامراض وتشخيص البعض الاخر حيث يلعب النشاط الاشعاعي المنبعث من انحلال النظائر المشعة مثل انبعاث الكترونات اوجر والبوزترونات واشعة كاما دورا هاما في التطبيقات الطبية التشخيصية والعلاجية, ان الانوية المشعة ذات الاعمار النصفية الصغيرة (بضع ساعات) تكون ملائمة للحالات التشخيصة وهذا مايسمى التصوير بواسطة الانبعاث البوزتروني (PET) او بقياس طاقة فوتون كاما المنفرد (SPET) حيث تعطي هذه التقنيات صور ثلاثية الابعاد للعضو المراد فحصه, اما الحالات العلاجية فان الاشعة المؤينة المنطلقة لمسافات قصيرة تكون ملائمة لاختراق الانسجة وتغير تركيب الحمض النووي للانسجة المصابة. هذه النظائر يتم انتاجها بواسطة معجلات او مفاعلات نووية خاصة لهذه الاغراض ومن ثم يتم التاكد من نقائها من الشوائب النووية التي تظهر في عملية الانتاج قبل اعطائها للمريض . مما تقدم تم اختيار نظائر اليود المشع (I; A= 119→126, 128, 130, 131) في هذه الدراسة لان معظم نظائره ذات اعمار نصفية ملائمة للحالات العلاجية والتشخيصية. ان الطرق الرئيسية لانتاج اليود هو باستخدام الاهداف , , والتي تضمنت 38 تفاعل مباشر و9 تفاعلات غير مباشرة. وقد تم حساب المقاطع العرضية لتفاعلات (p,γ)و (p,α)و(p,xn) و(d,xn) و(α,xn) لانتاج نظائر اليود المشع حيث تم تقييمها في العمل الحالي اعتمادا على القيم العملية المتوفرة في مكتبة (EXFOR) التابعة لوكالة الطاقة الذرية الدولية (IAEA) حيث احتوت مكتبة (EXFOR) على البيانات العملية للمقاطع العرضية المقاسة لعدة سنوات سابقة ولعدة باحثين حتى الوقت الحالي. ان افضل التفاعلات لانتاج I - 123 هما و, وكذلك افضل التفاعلات لانتاج I - 124 هما و, ولانتاج I - 125 فان افضل تفاعل هو كون هذه التفاعلات تتمتع بانتاج عالي وشوائب قليلة ضمن مدى طاقي قليل. وان افضل تفاعل لانتاج I - 131 هو التفاعل غير المباشر لاهميته باستخدامه في (SPET) لغرض تصوير الغدة الدرقية وكذلك لعلاج سرطان الغدة الدرقية. لقد تم تحليل مديات الطاقة الكاملة لكل تفاعل وقد تم اعادة حساب المقاطع العرضية بفترات صغيرة لطاقة البروتون او الديتريون او جسيمة الفا الساقط بلغت (0.01MeV) مع الاخطاء المرافقة لها. وبذالك تم حساب المقاطع العرضية المختارة لانتاج نظائر اليود المشع وايجاد معادلات الملائمة من نوع Polynomials لعدة مراتب n= 4→10 والتي تربط بين تغير المقطع العرضي مع الطاقة والتي يمكن استخدامها للتنبؤ بقيم المقاطع العرضية غير المحسوبة. لقد تم حساب مستوى الشوائب التي تظهر في عمليات انتاج النظائر التي لها اعلى تطبيقات طبية واختيار افضل منطقة ذات مدى طاقة يتم تحديده باستخدام السايكترون للحد من ظهور الشوائب النووية وتم الحصول على توافق جيد بين النتائج النظرية والنتائج العملية المتوفرة. لقد تم حساب قدرة الايقاف على اساس صيغة زكلر من اجل حساب ناتج (yield) كل تفاعل وحساب سمك الهدف. وقد تم حساب قيمة Q وطاقة العتبة وطاقة الربط والمقاطع العرضية لنظائر اليود المختارة. تم بناء البرامج الحسابية Recom.m وStopp.m وStopd.m وStopa.m وYield.m وImpurity.m في العمل الحالي باستخدام Matlab - 8 اضافة لاستخدام برنامج SRIM (2003) لاجراء الحسابات. | There are many ways in which doctors attempt to early detection of cancer and then control it before it worsen and becomes difficult to treat. The latest findings of modern medicine to reduce the spread of these diseases is the use of isotopes of radioactive Iodine in the treatment of some diseases and diagnosis of others where it plays radioactivity emitted from the dissolution of radioactive isotopes, such as the emission of Auger electrons, positrons and gamma rays which play an important role in medical applications of diagnostic and therapeutic. The half - life of radioactive nuclei with a few hours are appropriate for situations diagnostic and this called imaging by Positron Emission Tomography (PET) or Single Photon Emission Tomography (SPET). These techniques give a three - dimensional picture of the organ to be scan, either cases the therapeutic ionizing radiation emitted over short distances are appropriate to penetrate the tissue and change the structure of DNA of the infected tissue. These principals are produced by accelerators or nuclear reactors, especially for this purpose and then be sure of the purity of nuclear impurities that appear in the production process before giving it to the patient. Isotopes of radioactive Iodine (I; A= 119→126, 128, 130, 131) have been selected in the present work. Since they have suitable half - life that could be used for treatment and diagnostic. The main production routes, use , , targets, including 38 direct reactions and 9 indirect reactions. Exciitation functions for proton, deuteron and alpha particles for the reactions (p,xn), (p,α), (p,γ), (d,xn), (α,xn) (n,p) for the production of isotopes of radioactive Iodine have been evaluated using an experimental of energy of incident particles and cross sections published in the International Atomic Energy Agency (IAEA), especially (EXFOR) library which measured cross sections for different authors and for several years prior to the present. The best reactions for the production of Iodine - 123 are the reaction and reactions, while the best reactions for the production of Iodine - 124 are and reactions. For the production of Iodine - 125, the best reaction is , because it possesses less impurities and low energy ranges and higher yields. While the best indirect reaction for the production of Iodine - 131 is for its importance using in (SPET) for imaging of the thyroid gland and as a therapy by thyroid cancer. The analysis of a complete energy range has been done for each interaction. The cross sections are reproduced in fine steps of incident proton or deuteron or alpha particle energy in 0.01MeV intervals with their corresponding error. Therefore, the selected cross section for the production of radioactive Iodine isotopes have been calculated with a polynomials fitting with a degree n=4→10 that could be used for the prediction of un calculated cross sections. Level of impurities that appear in the isotope production processes that which have the highest medical applications have been calculated. The best area of useful energy range has been chosen by using cyclotron to reduce the appearance of nuclear impurities The stopping power according to Zeigler formulae was used in order to obtain the yield for each reaction and to calculate the target thicknes. Q - value, threshold energy and binding energy for selected Iodine isotopes were also calculated. The programmes of Recom.m, Stopp.m, Stopd.m, Stopa.m, Yield.m and Impurity.m, have been built in the present work using Matlab - 8 to calculate the results of the present work, as well as SRIM (2003) program were used

تحضير المعقد السيراميكي (Ln2Ba2Zn3 - xMxTiOy) ودراسة بعض خواصه الفيزيائية (Ln=La,Nb) (X=0,1,2,3) (M=Ca,Mg) == Preparation of complex ceramic(Ln2Ba2Zn3 - xMxTi3Oy) and study of dielectric properties (Ln=La,Nb) (X=0,1,2,3) (M=Ca,Mg) (y=14,16)

Author name: رعد سعدون صبري
Supervisor name: خالد طه رسول | كاظم حسن الموسوي
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: Arabic
University location: Baghdad
Key words:
  • المعقد السيراميكي (Ln2Ba2Zn3 - xMxTi3Oy) وخواصه العزلية
First pages:
Abstract: تم في هذا البحث تحضير المركبات السيراميكية Ln2Ba2Zn3 - xMxTi3Oy حيث (Ln=La,Nb) و(X=0,1,2,3) و(M=Ca,Mg) بطريقة التفاعل الصلب باستخدام المواد الاولية (La2O3,Nb2O5, BaCO3,ZnO,CaCO3,MgO,TiO2). تم وزن المواد وخلطها باضافة الكحول وتجفيفها بعدها تم حرقها حرقة اولية بدرجة حرارة (950oC) لمدة (18h) بعد ذلك تم طحنها وخلطها مرة ثانية واعادة حرقها بدرجة حرارة (1000oC) لمدة (12h) بعد ذلك تم طحنها وكبسها باضافة (PVA) كمادة رابطة على شكل اقراص ذات قطر (1cm) حيث تم تلبيد هذه الاقراص بخمس درجات حرارة تلبيد (1050,1100,1150,1200,1250)oC ولكل درجة حرارة تم التلبيد بخمس ازمان (2,4,6,8,10)hعدا درجة حرارة تلبيد (1250oC) حيث تم التلبيد بثلاث ازمان (2,4,6)h. بعد انتهاء عملية التلبيد تم اجراء فحص حيود الاشعة السينية للمركب (La2Ba2Zn2Ca1Ti3O14) والمحضر بدرجتي حرارة تلبيد وكذلك لمركبات (La2Ba2Zn3 - xCxTi3O14)لقيم (X=0,1,2,3).وتم قياس الكثافة الظاهرية والمسامية الظاهرية لكافة النماذج المحضرة باستخدام طريقة ارخميدس ثم تم دراسة التركيب المجهري لها باستعمال المجهر الضوئي بعد اجراء عملية الصقل لسطوح هذه المواد. وكذلك تم دراسة الخواص الكهربائية لهذه المركبات والمتضمنة كل من قياس ثابت العزل الكهربائي ومعامل الفقد العزلي وظل زاوية الفقدان والتوصيلية الكهربائية المتناوبة ومخططات كول - كول وكذلك المقاومية الكهربائية والتوصيلية الكهربائية المستمرة وقياس متانة العزل. واظهرت نتائج حيود الاشعة السينية ان هذه المركبات لها تركيب من نوع بيروفسكايت المكعب وان مركبات( La2Ba2Zn3 - xCaxTi3O14) تحوي ايضا الطور (Ba2Ti9O20) عدا المركب( ( La2Ba2Zn2CaTi3O14 فله طور واحد هو المكعبي. ومن خلال الصور المجهرية الماخوذة لسطوح النماذج تبين ان الحبيبات تبدا بالتقارب من بعضها البعض على حساب المناطق غير المتفاعلة والفجوات وان المقاس الحبيبي يزداد مع زيادة درجة حرارة وزمن التلبيد .بينت النتائج ان الكثافة الظاهرية وثابت العزل والمقاومية الكهربائية ومتانة العزل تزداد مع زيادة كل من درجة حرارة وزمن التلبيد لكافة المركبات وان جميعالنماذج قد انصهرت بشكل تام عند درجة حرارة تلبيد (1250oC) عدا(La2Ba2Zn2CaTi3O14 ) و( Nb2Ba2ZnCa2Ti3O16 ) و( Nb2Ba2Zn3Ti3O16 ) التي انصهرت بدرجة حرارة تلبيد (1300oC). وان كل من المسامية الظاهرية ومعامل الفقد العزلي وظل زاوية الفقدان والتوصيلية الكهربائية المتناوبة والمستمرة وزمن الاسترخاء انخفضت قيمها مع زيادة درجة حرارة وزمن التلبيد. وبشكل عام فان اعلى قيمة لثابت العزل والمقاومية واقل قيمة لظل زاوية الفقدان والفقد العزلي والتوصيلية الكهربائية المتناوبة والمستمرة وزمن الاسترخاء (τ1) واعلى قيمة لمتانة العزل لمركبات( La2Ba2Zn3 - xCaxTi3O14 )تكون عند (X=1) وكذلك فان هذه النسبة لهما اعلى استقرارية لثابت العزل مع الحرارة ,بينما لمركبات(Nb2Ba2Zn3 - xCaxTi3O14)نجد ان اعلى قيمة لثابت العزل والمقاومية الكهربائية واقل قيمة لظل زاوية الفقدان والفقد العزلي والتوصيلية الكهربائية المتناوبة والمستمرة وزمن الاسترخاء واعلى قيمة لانهيار العزل تكون عند (X=2). واقل توصيلية كهربائية مستمرة واعلى قيمة لانهيار العزل تكون عند (X=0) واقل قيمة لظل زاوية الفقدان بشكل عام تكون عند(X=3) واقل قيمة للتوصيلية الكهربائية المتناوبة ومعامل الفقد وزمن الاسترخاء تكون عند (X=1). ولمركبات( Nb2Ba2Zn3 - xMgxTi3O16 )نجد ان اعلى قيمة لثابت العزل تكون عند (X=0) واعلى قيمة للمقاومية واقل قيمة للتوصيلية المستمرة واعلى قيمة لانهيار العزل تكون عند (X=1), واقل قيمة لظل زاوية الفقدان ومعامل الفقد العزلي والتوصيلية الكهربائية المتناوبة وزمن الاسترخاء تكون عند (X=3). وكذلك بينت نتائج القياسات الكهربائية ان كل من ثابت العزل الكهربائي وظل زاوية الفقدان ومعامل الفقد العزلي تقل مع زيادة التردد وتبدا بالاستقرار بعد تردد (~10KHz) وان التوصيلية الكهربائية المتناوبة تزداد مع زيادة التردد. ومن خلال نتائج قياس تاثير درجة الحرارة ضمن المدى (30 - 200oC) على الخواص الكهربائية المقاسة عند تردد (100KHz) تبين ان ثابت العزل يكون شبة مستقر مع زيادة درجة الحرارة وان ظل زاوية الفقدان ومعامل الفقد العزلي والتوصيلية المتناوبة تزداد مع زيادة درجة الحرارة للنماذج المقاسة. وبينت نتائج مخططات كول - كول ان جميع العينات المقاسة لا تخضع لنموذج ديباي للاسترخاء العزلي , وان هناك توزيع لزمن الاسترخاء من خلال وجود منطقتي استرخاء الاولى عند الترددات العالية والثانية عند الترددات الواطئة, وان الاستقطابية بشكل عام للمنطقة الاولى تكون اكبر من المنطقة الثانية, وان زمن الاسترخاء للمنطقة الاولى يكون اقل من المنطقة الثانية. | In present search it has been preparing a ceramic compounds Ln2Ba2Zn3 - xMxTi3Oy where (Ln=La,Nb) , (X=0,1,2,3) and ( M=Ca,Mg) were prepared by using solid state reaction method by using start materials (La2O3, Nb2O5, BaCO3,ZnO,MgO,TiO2), after the end of weight and wet mixing and drying process the mixtures were calsinted at ( 9500C) for (18h) after that the mixtures were crashing and mixing again then calsinted again at (1000 0C) for (1 cm) diameter with addition of (PVA) as a binder , then, these pellets were sintered at fire sintering temperatures (1050,1100,1150,1200,1250) 0C for fire sintering time (2,4,6,8,10) h except sintering temperature (1250 0C)were sintered at three sintering time (2,4,6)h. After the sintering process end, that it has been affirmating of the kind and accuracy of crystal structure for the compound La2 Ba2 Zn2 Ti3 O14, which has been sintered at tow temperatures, and the compounds Ln2 Ba2 Zn3 - x Cax Ti3 O14, where ( x = 0,1,2,3), by using the X - ray diffraction technique. It has been measuring the apparent density and apparent porosity for all prepared samples by using archamids method. After the eaching process, the microstructure of samples was studied by using photomicroscope. It has been studying the electrical properties for these compounds, that the electrical properties contained the measurement of each of dielectric constant, dielectric loss coefficient, tangent loss, alternating electrical conductivity cole - cole diagrams and also each of electrical resistivity and direct electrical conductivity and dielectric strength. The results of X - ray diffraction showed that compounds has a cubic peroveskait structure and the compounds La2 Ba2 Zn2 Ti3 O14 including Ba2Ti9O20 phase, except La2 Ba2 Zn2Ca Ti3 O14 has pure cubic phase, through microscopic images captured from samples surfaces it showed that grains start in convergence with each other up on the interest of unreactive areas and gaps,and grains size increasing with temperature and time of the sintering. The results have been showed that the value of each of apparent density, dielectric constant, dielectric resistivity and dielectric strength were increased with temperature and time of sintering increase, for the whole compounds and all the samples were compeletly melted at sintering temperature (1250 0C) except La2 Ba2 Zn2 CaTi3 O14, Nb2 Ba2 ZnCa2 Ti3 O16 and Nb2Ba2 Zn3 Ti3 O16, were melted at sintering temperature of (1300 0C). also results showed that the apparent porosity, dielectric loss coefficient, tangent loss, alternating and direct electrical conductivity and relaxation time were decreased their valus with the increase of the temperature and time of sintering. Generally, the heights value of dielectric constant, resistivity and the lowest value of tangent loss, dielectric loss coefficient alternating ,direct electrical conductivity and relaxation time (t1) and highest value of dielectric strength for compounds La2Ba2Zn3 - xCaxTi3O14 being at (x =1) and also this ratio have highest stability for dielectric constant with temperature ( ) while for compounds Nb2 Ba2 Zn3 - xCax Ti3 O14 we found that maximum value of dielectric constant, resistivity and lowest value of tangent loss, loss coefficient, alternating and direct conductivity and relaxation time and maximum value of dielectric strength being at (x=2). For the compounds La2Ba2Zn3 - xMgxTi3O14 we found that the maximum value of dielectric constant ( at higher sintering temperature ) (T >1150 0C) being at (x=3) and the highest value of resistivity and lowest value of alternating and direct conductivity and higher value of dielectric strength being at (x=0) , Generally lowest value for tangent loss being at (x=3), and the lowest value of alternating conductivity, loss coefficient and relaxation time at (x=1). For compounds Nb2Ba2Zn3 - xMgxTi3O16,we found that highest value of dielectric constant being at (x=0) and highest value for resistivity and lowest value of direct conductivity and highest value of dielectric strength being at (x=1) , and lowest value of tangent loss , loss coefficient , alternating conductivity and relaxation time at (x=3). Also, results of electrical measurements showed that each of dielectric constant, tangent loss , loss coefficient were decreasing with frequency increasing and start to stable after frequency ( 10 kHz), and the alternating conductivity increases with the frequency increases.Through the results of temperature effect measurement within the range (30 - 200 0C) up on the electrical properties at frequency (100 kHz) , the results showed that the dielectric constant being semi - stable with temperature increasing and the tangent loss, loss coefficient and alternating conductivity increases with temperature increase for the measured samples.cole - cole diagrams results showed that all measured samples didn’t submit to Debye model of relaxation and there is a distribution for the relaxation time through the presence of two areas ;first relaxation at high frequencies and the second at low frequencies and polarization coefficient in general at the first area being higher than second area and relaxation time at first area being lower than second area .

الخصائص الفيزيائية لاغشية اوكسيد الخارصين المشوبة تشويبا مشتركا بالبورون والالمنيوم == Physical Properties of Aluminum and Boron co - doped Zinc Oxide Thin Films

Author name: رشيد هاشم جبار
Supervisor name: انوار حسين علي الفؤادي
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في هذا البحث تم تحضير اغشية اوكسيد الخارصين النقي ZnO والمشوبة تشويبا مشتركا بالبورون والالمنيوم ( AZB) بنسب تشويب (2, 4, 6, 8 %)، اي [ZnO : (B 1%+Al 1%), ZnO : (B 2%+ Al 2%), ZnO : (B 3%,Al 3%), ZnO : (B 4%,Al4%)]. اذ تم تحضير الاغشية بطريقة التحلل الكيميائي الحراري بدرجة حرارة القاعدة مقدارها(450 ±10 oC) وسمك (150±5 nm) على قواعد زجاجية وسليكون مسامي من النوعين (n, p) بمقاومية مقدارها(0.05 - 0.1 Ω.cm) واتجاه بلوري (111). تم تصنيع مفارق هجينة من انواع : ( ((ZnO, AZB)/p - PS/Si, (ZnO, AZB)/n - PS/Si ، وتم تحضير طبقة السليكون المسامي بطريقة التنميش الكهروكيميائية والكهروكيميائي تحت تاثير ضوء الهالوجين على قواعد السليكون للنوعين (n, p) بكثافة تيار مقدارها (30 mA) وزمن مقداره (30 minutes) . تم دراسة طبوغرافية سطح الاغشية وللسليكون المسامي باستعمال المجهر الالكتروني الماسح (SEM)، مجهر نفاذية الالكترونات (TEM) ومجهر القوة الذري (AFM) فتبين ان التركيب السطحي للاغشية المرسبة هو تركيب نانوي يتناقص فيه الحجم الحبيبي مع زيادة نسب التشويب المشترك اذ بلغت قيمة اصغر حجم حبيبي 7.5 nm))، وان خشونة السطح تزداد مع زيادة التشويب المشترك وتتغير من(1.34 - 6.15 nm) ومن (6.4 - 12.12)للاغشية المرسبة على الزجاج والسليكون المسامي على التوالي، واظهر جهاز حيود الاشعة السينية (XRD ) ان اغشيية ZnO المحضرة النقية والمشوبة ذات تركيب متعدد التبلور ومن النوع السداسي المتراص (hexagonal wurtzite). تم دراسة الخصائص البصرية للاغشية المحضرة بوساطة قياس طيف النفاذية والامتصاصية عند درجة حرارة الغرفة لمدى طول موجي يتراوح من (300 - 1100 nm) تبين ان النفاذية البصرية للاغشية النقية (87 %) وانها تتناقص مع زيادة نسب التشويب، وظهر ان فجوة الطاقة البصرية تزداد بزيادة نسب التشويب حيث بلغت قيمة فجوة الطاقة البصرية للغشاء النقي (3.22 eV) وتصل الى (3.31 eV) عند التشويب بنسبة (8%). اظهرت القياسات الكهربائية ان الاغشية النقية والمشوبة من النوع السالب (n - type)، وتركيز حاملات الشحنة يزداد مع زيادة نسب التشويب المشترك. لاغشية المحضرة المرسبة على الزجاج والسليكون المسامي للنوعين (n, p) تم استخدامها في قياس التحسسية للغازين (NH3, NO2)، بدرجة حرارة الغرفة وبتراكيز (50, 100, 150, 200 ppm). اظهرت النتائج ان المقاومة الكهربائية للاغشية تتناقص مع زيادة التشويب بالنسبة للغاز (NH3) بسبب تفاعل الاختزال، لكنها تزداد مع زيادة التشويب بالنسبة للغاز (NO2) بسبب تفاعل الاكسدة. بينت النتائج ان تحسسية الاغشية المرسبة على السليكون المسامي تكون اكبر من تحسسية الاغشية المرسبة على الزجاج، وتكون تحسسية الاغشية المرسبة على السليكون المسامي نوع (n) اكبر منها في حالة السليكون المسامي لنوع (p). وبينت الدراسة ان زيادة تراكيز الغازات تؤدي الى زيادة التحسسية. | In this research, pure ZnO and (aluminum and boron) co - doped ZnO(AZB)thin films were deposited with various doping concentration(2, 4, 6 and 8 %),[ZnO : (B 1%+Al 1%), ZnO : (B 2%+ Al 2%), ZnO : (B 3%,Al 3%), ZnO : (B 4%,Al4%)]. The thin films have been prepared by Spray Pyrolysis's method at (450 ±10 oC) substrate temperature with (150±5 nm) thickness on glass and porous silicon (n & p) types with resistivity (ρ= 0.05 - 0.1 Ω.cm) and (111) crystalline orientation. Heterojunctions of the types, such as : (( ZnO, AZB)/p - PS/Si, (ZnO, AZB)/n - PS/Si were also prepared. The porous silicon layer was prepared by the electrochemical and photo electrochemical etching under the effect of halogen light on silicon substrates for (n & p) types with current density (30 mA) for (30 minutes). The surface topography of the films and the porous silicon are studied by using the Scanning Electron Microscopy (SEM), Transmission electron microscopy (TEM) and the Atomic Force Microscopy (AFM). The study shows that the surface structure of the deposited films is nano structural and the value of the grain size decreases with the increase of co - doping where the minimum value of grain size was (7.6 nm). It was found that the surface roughness increased with doping from (1.34 to 6.15 nm) and (6.4 to 12.12) for a films deposited on glass and porous silicon substrate respectively, the x - rays diffraction showed the prepared doped and undoped ZnO thin films were of polycrystalline structural of(hexagonal wurtzite). The optical properties of the prepared thin films have been studied by measured the transmittance and absorbance spectrum at room temperature for the wavelength range (300 - 1100 nm), the transmittance was (87 %) for the undoped ZnO, the transmittance decreased with the co - doped increased. The value of the optical energy gap increased with the co - doped increase, the optical energy gap of the undoped film was found to be (3.22 eV) and increased to (3.31 eV) after doping with (8%) rate. The electrical measurements proves that doped and undoped thin films were n - type, and the carrier charge concentrations increased with the increase of co - doped rate. The prepared thin films deposited on glass and porous silicon (n & p) types have been used to the sensitivity measurements for (NH3, NO2) gasses at room temperature for the (50, 100, 150, 200 ppm) concentrations. The results shows that the electrical resistance for the thin films decrease with the increase of co - doped concentrations for (NH3) gas due to the reducing interaction, but it increases with the increase of co - doped concentration for (NO2) gas due to the oxidation interaction. The results show that the sensitivity of the thin films deposited on porous silicon substrates is higher than the sensitivity of the thin films deposited on glass substrates. The sensitivity of n - type porous silicon is higher than p - type porous silicon and glass substrate. The study shows that the increase of gases concentrations leads to increase of sensitivity.

تحضير اوكسيد القصدير ذو التراكيب النانوية على اوكسيد الالمنيوم المانود بطرق مختلفه == Synthesis of SnO2 nanostructure on anodic aluminum oxide by different method

Author name: رحمه سعد محمد العبيدي
Supervisor name: رعد سعدون صبري
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم تحضير قالب اوكسيد الالمنيوم المانود بعملية الانودة بخطوتين للحصول على افضل ترتيب للمسامات باستخدام حامض الاوكزاليك بشروط تحضير مختلفة مثل درجة حرارة المحلول (10,7و 15 درجة سيليزية) وفولتيات الانودة (30 و40 فولت.(نتائج المجهر الالكتروني الماسح للقالب المحضرعند 30 فولت بينت ان المسامات ذات قطر صغير وترتيب ضعيف. بينما 40 فولت , المسامات ذات قطر اكبر وذات ترتيب عالي. من خلال هذه الدرجات الحرارية الثلاثة المختلفة (10,7و 15 درجة سيليزية). وجد ان (10 درجة سيليزية) هي افضل درجة حرارية لتحضير مسامات ذات ترتيب عالي. اذا درجة الحرارة ازدادت فان قطر المسام سوف يزداد . عامل الوقت مهم جدا في هذه العمليه عندما وقت الانودة يقل فان اوكسيد الالمنيوم المانود اصبح رقيق جدا وهش ويتكسر بسهوله جدا وبالتالي ستكون هناك صعوبة في استخدامه كقالب ترسيب. عندما الوقت يزداد لاكثر من 12 ساعة في الانوده الثانيه فسمك القالب يصبح حوالي 44 مايكرو متر سيعطي افضل شرط لترسيب اوكسيد القصدير. في هذا البحث اربع طرق استخدمت لتحضير اوكسيد القصدير بشكل قضبان نانوية باستخدام قالب اوكسيد الالمنيوم المانود مثل طريقة الصول - جيل ,تقنية التغطيس والفلترة ,التفريغ والتقطير وطريقة التبخير الحراري. جميع نتائج فحوصات الاشعة السينية لكل طرق التحضير تبين ان اوكسيد القصدير هو تركيب متعدد التبلور وذات تبلور متجانس. طرائق تحضير الصول - جيل والتبخير الحراري تبين ان القضبان النانوية لاوكسيد القصدير لها نفس القطر والطول وافضل ترتيب واكثر تجانس . بينما القضبان النانوية لطرائق التحضير الاخرى تختلف في القطر والطول. | Anodic aluminum oxide (AAO) was prepared by anodization process with 2 - step to obtain the best order arrangement of pores using oxalic acid at different preparation conditions such as electrolyte temperature (7, 10 and 15 °C) and anodization voltages (30 and 40 V). SEM results of the template which prepared at 30V showed the pores with small diameter and poor order. While at 40V, the pores with large diameter and high quality order pores. From three different temperatures (7, 10 and 15 °C), it's found that 10°C is the best temperature to prepare high quality order pores. If the temperature increases, the pore's diameter will increase. The time factor is very important in this process; when the anodization time decrease, AAO becomes very thin, brittle and can break very easily. Thus, there will be a difficulty to use as a deposition template. When the time increase more than 12 hr in second anodization, the template thickness's will become 44µm which gives the best condition to deposit SnO2. In this research, four methods used to prepare SnO2 nanorods by using AAO template such as the sol - gel, immerse and filtration technique, vacuum and drop setting and thermal evaporation. The whole results of XRD for all preparation methods showed that SnO2 is polycrystalline and homogeneous crystal. The sol - gel and thermal evaporation methods revealed the SnO2 nanorods have the same rod's diameter, length, best order and highly homogeneous. While the nanorods of other preparation methods are different in diameter and length.

تحضير ودراسة الخواص الكهربائية والبصرية لاغشية NiO الرقيقة غير المشوبة والمشوبة بالنحاس لتطبيقات متحسس الغاز == Preparation and study the electrical and optical properties of undoped and Cu doped NiO thin films for gas sensor applications

Author name: رانيا رعد كاظم الكناني
Supervisor name: انوار حسين علي الفؤادي
General topic: Physics
Specific topic: Laser Physics and Electro-optics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في العمل الحالي، تم تحضير اغشية رقيقة جيدة باستخدام تقنية منخفضة التكلفة وهي الرش الكيميائي الحراري, تم قياس الخصائص التركيبة , البصرية والكهربائية, والتحسسية لاغشية اوكسيدالنيكل غير المشوبة والمشوبة بالنحاس عند النسب ((1%,3%,5%,7%المرسبة على قواعد زجاجية مسخنة ب درجة حرارة c o (10 ± 400) وبسمكnm ( 10± 250 ) ، من حيود الاشعة السينية وجد ان جميع الاغشية النقية والمشوبة لها تركيب مكعبي , وبصورة عامة هناك زاويتي حيود عند المدى الزاويo 30 - 60)) تعود للسطحين (111)و(200) . وجد ان الحجم الحبيبي يزداد مع زيادة نسب التشويب حتى نسبة 3% ثم تنخفض قيمته عند النسب 5%, 7% ,ومن خلال قياسات ماسح القوة الذرية AFM وقياسات المجهرالالكتروني الماسح SEM تم التعرف على تاثير التشويب على جميع خواص الاغشية, كما تبين من نتائج التشويب ان زيادة التشويب تؤدي الى االزيادة في الحجم الحبيبي عند النسب (1%و3%) ثم ينخفض عند النسب (5% و7%). اشتملت الرسالة دراسة الخواص البصرية لاغشية اوكسيد النيكل غير المشوبة والمشوبة بالنحاس , وتبين ان فجوة الطاقة تقل من3.8 - 2.8) ev ) بزيادة نسبة التشويب. وجد ان الاغشية لها معامل امتصاص عالي cm(α>10 ) الذي يؤدي الى زيادة احتمال حدوث الانتقالات المباشرة بين المستويات البلورية وبينت النتائج ان معامل الامتصاص يزداد مع زيادة نسب التشويب. وقد اظهرت نتائج الخواص الكهربائية (D.C) زيادة التوصيلية الكهربائية مع زيادة التشويب لتصل اعلى قيمة لها عند نسبة 7%. وقد وجد ان لجميع الاغشية طاقات تنشيط تقل مع زيادة نسبة التشويب. من قياس تاثير هول وجد ان تحركية حاملات الشحنة تقل وتركيز الحاملات تزداد مع زيادة نسب التشويب . اما خصائص التحسسية لجميع الاغشية المحضرة تم قياسها للابخرة (NH ,H O )عند تراكيز مختلفة ppm(100,200,300) عند درجة حرارة ,150° c واظهرت النتائج ان افضل تحسسية كانت عند نسبة تشويب 5% لبخار NH , وقد وجد ان هناك زيادة خطية للتحساسية مع زيادة تركيز البخار. وهذا بسبب زيادة كمية البخار الذي يتفاعل مع سطح الغشاء الرقيق. | In the present work, a good adherent and smooth films of undoped and copper doped NiO have been prepared by using low cost spray pyrolysis technique at different percentage of copper concentration ,structural, optical, electrical, and sensing properties have been studied at different concentrations of Cu (1% ,3%,5%,7% ) deposited on glass substrate at temperature (400±10) oc with (250±10)nm thickness . From the X - ray diffraction investigation, the crystalline structure of thin films was a polycrystalline with a cubic structure , generally the peaks of the NiO and NiO : Cu thin films were observed at diffraction angles at the range (37°and 43°). All NiO : Cu thin films display peaks of (111), (200) and Cu peaks do not appear even after adding a higher quantity of Cu into the NiO films, the angle position of peak (111) shifted toward lower value with doping in Cu at 1%,3% then start to increases at 5%,7% concentration,resulting in the increasing of lattice constant (a),interplaner spacing (d) and crystallite size (D),then decreases due to the degradation in the crystallinity of NiO doped with 5%,7% respectively,surface analysis by SEM and AFM have been used to understand the effect of the doping on morphology properties of the samples. The doping resulted in increasing grain at doping rates (1%,3%), then decreases at doing rates (5%,7%). The measurements of optical properties of undoped and copper doped NiO films decreased with increasing the doping rate.Also the results have showed that absorption cofficient increases with doping to reach maximum value at 7% concentration .The energy gap of was calculated for undoped and copper doped NiO films,it is noticed that the energy gap decreases with the increases of doping until it reaches the minimum value at 7% doping concentration .The D.C measurements show that the resistivity decreased with increasing doping rate,also the hall measurements have been showed the carrier concentration increased with increasing doping rate. The AFM results reveal that the grain size increases with the increase in copper concentration at rates (1%,3%) and then decreased at rates (5%,7%).The sensing measurements showed that undoped and copper doped NiO thin films have high sensitivity to NH vapor as compared to H O vapor , and the best result was 26% at doping rate 5% at 300ppm vaopr concentration ,at operation temperature 150 o c for NH vapo

محاكات الهوائي الكسوري باستخدام منحني كوج ومينكوسكي == Simulation of Fractal Antenna Using Koch and Minkowiski Curves

Author name: خضير عباس قنبر
Supervisor name: كاظم جواد كاظم الشجيري
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: الهوائي عنصر رئيسي في الاتصالات اللاسلكية فهو الادات التي تستقبل وترسل الموجات الكهرومغناطيسية في الفضاء الحر. ان التوسع الهائل في الاتصالات اللاسلكية بحاجة الى هوائيات متعددة الحزم وصغيرة الحجم وبمقطع جانبي منخفض ومن اجل تطوير اداء الهوائيات استخدمت الهندسة الكسورية لتحسين خواصها . والتي تجعل الهوائي متعدد الوظائف . في هذة الرسالة استخدمت تقنية جديدة لتحسين اداء الهوائيات الكسورية ثنائية القطب باستخدام عاكس كسوري متحرك. استخدمت الحقيبة البرمجية 4NEC2 لمحاكاة اول ثلاث تكرارت لهوائيات منحني Koch ومنحني Minkowski قبل وبعد اضافة العاكس الكسوري . ومن اجل تصميم الهوئيات بدقة عالية استخدم البرنامج Adobe illustrator CS4 لرسم جميع الهوائيات المقترحة . ومن نتائج المحاكاة لوحظ ولجميع الهوائيات ان العاكس الكسوري المتحرك حسن من قيمة VSWR (نسبة فولتية الموجة الواقفة) والكسب والتوجية وكذلك زاد الترددات الرنينية المفيدة للتكرارات الثلاثة لمنحني Koch . حيث اضاف تردد رنيني مفيد للتكرار الاول وترددين رنينيين مفيدين للتكرار الثاني وتردد رنيني للتكرار الثالث كذلك اضاف ترددين رنينيين مفيدين للتكرار الثالث لمنحني Minkowski . | Antenna is the main element in wireless communication. It is the instrument which receives and transmits the electromagnetic wave in a free space. The great expand in wireless communications need antennas with multiband, small size and low profile. In order to develop the performance of antennas, fractal geometry is used to optimize the property of the antenna. It makes antenna multi - functional. In this thesis a novel technique is used to optimize the performance of fractal dipole antennas by using a movable fractal reflector. 4NEC2 software package is used to simulate the first three iterations for (Koch curve and Minkowiski curve) antennas before and after adding the fractal reflector. In order to design fractal antennas with high accuracy, Adobe illustrator CS4 software program is used to draw all proposed antennas. From simulation results and for all proposed antennas are observed the movable fractal reflector optimize the value of voltage standing wave ratio VSWR, gain and directivity. Also, it increases the benefit resonant operating frequencies for all three iterations of the Koch curve. It adds one benefit resonant frequency to the first iteration and two benefit resonant frequencies to the second iteration and one benefit resonant frequency to the third iteration. Also, it adds two benefit resonant frequencies to the third iteration of Minkowiski curve

غشاء ZnO - SnO2 وخصائصه التحسسية == ZnO - SnO2) Thin Film and Their Sensing properties

Author name: خالد وليد صابر
Supervisor name: علي جاسم محمد الجابري
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: ZnO,SnO2,Zno - Sno2 composite( ل في هذا البحث تم دراسة الخصائص التركيبية والتحسسية على توالي والمحضرة على قواعد قواعد زجاجية بظروف ترسيب مختلفة من نسب المواد (100% : 0%,0% : 100%, 50% : 50%, 30% : 70% , 10% : 90% ) وبدرجة حرارة القاعدة ( 400 & 450 ) سيليزية وبزاوية رش ( 0& 45 ) درجة. بينت فحوصات تقنية حيود الاشعة السينية (XRD) لتشخيص طبيعة تبلور الاغشية المحضرة, ان جميع الاغشية المحضرة ذات تركيب متعدد التبلور من نوع سداسي hexagonal)).مع اتجاهيه (002 ) للعينات المحضرة ل) ( ZnO,ZnO : SnO2 compositeما عدا (SnO2 ) فهو ذو تركيب متعدد التبلور من النوع الرباعي ( tetragonal ) مع اتجاهية ( 110 ) ، كما اظهرت النتائج الحصول على التركيب نانوي بمعدل حجم حبيبي ( من 2.4 الى 46 نانو) وتجانس منتظم بواسطة اضافة اوكسيد القصدير الى اوكسيد الزنك ، وهذا اعطى تبلور عالي مع ظروف الترسيب المختلفة. بواسطة تحليل السطح بواسطة المجهر الالكتروني الماسح ( SEM ) ومجهر القوة الذرية ( AFM ) تم التعرف على تاثير ظروف الترسيب المختلفة على خصائص تشكل العينات ، اظهرت صور (SEM ) تراكيب مختلفة مثل الابر والالياف والقضبان السداسية النانوية و(rich particle ) كما اظهرت النتائج التجانس والتوزيع المنتظم والنمو العالي ، كذلك زيادة معدل الحجم الحبيبي وزيادة الخشونة وهذا يقود الى الحصول على مساحة سطحية عالية وتاثير كبير على التحسسية .كل القياسات التحسسية اظهرت تحسسية عالية عند درجة حرارة القاعدة ( 450 ) سيليزية بزاوية رش (45 ) درجة ونسبة (SnO2 50% : % 50 ZnO) وعند زيادة نسبة ( ZnO ) لتصبح (100 % ) فان التحسسية تقل. ان العامل المؤثر على التحسسية هو نسبة المواد الداخلة في تركيب الاغشية الرقيقة كافضل نسبة حجمية 50)٪ 50 : ٪( وعند زيادة نسبة لتصبح 100٪ اوكسيد الزنك فان التحسسية تقل . اوكسيد الزنك لديه تحسسية عالية، ولكن عندما يخلط مع SnO2، وهذا يؤدي الى زيادة تحسسية وهذا واضح من خلال النتائج المستحصلة. | In this work, structural and sensing properties have been studied for ZnO, SnO2 compound and ZnO - SnO2 composite thin films. They were prepared by spray pyrolysis technique deposition at substrate glass, were used different deposition conditions, volume ratios(100% : 0%, 0% : 100%,50% : 50%, 70% : 30%, 90% : 10%,), Substrate temperature ( 400)&(450) oC , incident angle spray of spray pyrolysis (0) & (45) .. The X - ray diffraction technique has showed that all prepared films are polycrystalline structure with hexagonal type that preferred orientation of plan (002) direction for all thin film prepared for ( ZnO compound, ZnO - SnO2 composite thin films) except SnO2 thin films are polycrystalline structure with tetragonal type with preferred orientation of plan (110) , the results obtained by X - ray diffraction showed that we get the installation of nano structure with average grain size between ( 2.4 to 46 nm) and uniform Homogeneity by added tin oxide to zinc oxide, the results show high crystalline with deferent conditions deposition. Surface analysis by SEM and AFM have been used to understand the effect of the different conditions deposition on morphology properties of the samples. The SEM micrographs show needle - like, fiber - like , hexagonal nano rods, rich particles ( high growth) and homogeneity , uniform distribution, high growth. The results showed an increase of the average grain size with increasing roughness and this leads to obtain a high surface area and large effect on sensitivity. Overall measurements sensing showed that the highest of sensitivity at substrate temperature (450 oC) ,incident angle spray pyrolysis (45) with ratio ( 50% : 50%) . The influencing factor on sensitivity is the ratio of materials involved in the structure of thin - film as the best volume ratio its (50% : 50%) and when you increase the ratio to become 100%ZnO the sensitivity decreases. ZnO has high sensitivity, but when mixed with SnO2, this leads to increase sensitivity and this is clear from the results that were obtained.

التدريع الفعال لغرف الاشعة السينية التشخيصية == Effective Shielding For X - ray Diagnostic Rooms

Author name: حيدر صادق جعفر
Supervisor name: عبد الله احمد رشيد
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: وفقا لمصطلحات الاشعة السينية التشخيصية الطبية فان الاشعاع يتكون من الاشعاع الاساسي والاشعاع الثانوي .ان عملية وضع حواجز كالجدران التي تعترض الاشعاع الاساسي تدعى بالتدريع الاساسي في حين ان وضع حواجز للحماية من الاشعاع الثانوي تدعى بالتدريع الثانوي. في هذا العمل نتفحص حالة التدريع للحواجز الثانوية لغرفة التصوير الشعاعي للثدي والحواجز الاساسية لغرفة الاشعة السينية للصدر الرقمية في مستشفى الحسين التعليمي في مدينة كربلاء. باعتبار تصاميم غرف التصوير الشعاعي للثدي والاشعة السينية للصدر الرقمية ولمحة عن اجهزة التصوير الشعاعي المستخدمة فانه تم احتساب حمل العمل الكلي السريري لكل اسبوع وحمل العمل الكلي لكل مريض كما تم تحديد توزيعهما وفقا للفولتيات الاكثر استعمالا من خلال اختيار عشوائي للقيم التقنية السريرية الفعلية للــ mAs)) وقيم ذروة الكيلو فولت المناظرة لـ (2191) حالة تشخيص على مدى ثمانية اشهر لغرفة التصوير الشعاعي للثدي و(1402) حالة تشخيص على مدى اربعة اشهر لغرفة الاشعة السينية للصدر الرقمية. كمصدر لتدريع اشعاع الاشعة السينية التشخيصية فان تقرير المجلس الوطني للحماية من الاشعاعات والمقاييس رقم 147NCRP report No.147 )) وبرنامج الكمبيوتر (XRAYBARR) قد تم استخدامهما لحساب اسماك الحواجز الثانوية لغرفة التصوير الشعاعي للثدي والحواجز الاساسية لغرفة الاشعة السينية للصدر الرقمية . لغرفة التصوير الشعاعي للثدي فقد وجد ان حمل العمل الكلي في الاسبوع وحمل العمل الكلي لكل مريض كانتا تقريبا تساوي ما يحدده تقرير ان سي ار بي رقم 147 ( NCRP report No.147 ) لنفس عدد المرضى. الاسماك المطلوبة من الجبس والخشب كانا حوالي 4 ملم , 20 ملم على التوالي في حين ان الاسماك الفعلية الموجودة اعلى من هذه القيم. لغرفة الاشعة السينية للصدر الرقمية فقد وجد ان حمل العمل الكلي في الاسبوع كان بحدود 4.2 اضعاف ما يوصي به تقرير ان سي ار بي رقم 147 (NCRP report No.147 ) في حين ان حمل العمل الكلي لكل مريض كان بحدود خمسة اضعاف ذلك الذي يحدده تقرير ان سي ار بي رقم 147 ( NCRP report No.147 ) لنفس عدد المرضى لكل 36 ساعة عمل فعلية في الاسبوع لحالة ناشطة. السمك المطلوب من الرصاص كحاجز اساسي كان 2.7 ملم او 184 ملم من الخرسانة . في الواقع لم يكن هناك رصاص كحاجز اساسي بدلا عن ذلك فان مواد اخرى مثل الطابوق والخرسانة وجدت باسماك عالية كفاية لاستخدامها كحاجز تدريع اساسي.عظام الحيوانات استخدمت كاساس لاعداد اربعة نماذج من تركيبات مختلفة. هذه النماذج فحصت ضد اشعاع الاشعة السينية الاساسي عند جهود انبوب kvp 50 kvp 60 kvp 70 kvp 80 وkvp 90 باستخدام جهاز قياس معدل الجرعة minitracey. الانتقال النسبي , معاملات الملائمة باستخدام نموذج ارتشر Archer model , طبقة النصف ذات التوهين العالي ونسب التدريع لنماذج الانواع الاربعة حسبت وقورنت مع بعضها البعض. الكثافات وطبقات النصف ذات التوهين العالي عند kvp 50 وkvp 70 لنماذج الانواع الاربعة قورنت مع الكثافات وطبقات النصف ذات التوهين العالي لمواد التدريع الشائعة والمبتكرة. لقد وجد ان طبقات النصف ذات التوهين العالي لنماذج الانواع الاربعة افضل من طبقات النصف ذات التوهين العالي المواد الشائعة والمبتكرة. يستنتج من ذلك ان هذا النوع من المواد ستكون مفضلة كمادة تدريع ضد اشعاع الاشعة السينية الثانوية.
1 ... 25 26 27 28 29 ... 43