Show: 25 50 75 100 Results

Search results: 100 out of 36,174

تحضير مركب من (النحاس - الكرافيت) ودراسة خواصه الكهربائية والميكانيكية والحرارية == (Copper - Graphite) composite preparation and studying it's electrical, mechanical and thermal properties.

Author name: مهدي محمود مطر
Supervisor name: فاضل عطية جياد | ابراهيم رمضان عاكول
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 العمل, تم تحضير مادة متراكبه من النحاس والكرافيت باستخدام طريقة مسحوق المعادن (powder metallurgy method) وتم دراسة خواصها الفيزياويه والميكانيكيه والكهربائيه والحراريه.نسب مختلفه من الكرافيت كانت (40%,30%,20%,10%,5%) تم اضافتها الى مسحوق النحاس,كل النسب خلطت بعنايه مع (2%) من وزن المركب مع بولي فينول الكحول (polyvinyl Alcohol) كرابط.النماذج شكلت على شكل عينات دائريه ,ثم كبست تحت ضغط (55) ميكا باسكال ومن ثم عولجت حراريا بعد وضعها في انابيب من الكوارتز مفرغه حيث وضعت في فرن بدرجة حراره (900) درجة مؤية لمدة (4) ساعات حيث كان معدل درجة التسخين والتبريد هي (4.5) درجة مؤية لكل دقيقة .الكثافة الحجمية(Bulk density ) ) والفجوات الضاهرية(Apparent porosity) ومقاومة البلي(Wear rate ) ومعامل الاحتكاك(Friction coefficient ) والممانعه الكهربائيه(electrical resistivity) والتوصيليه الحراريه(thermal conductivity) درست.حيث كانت الكثافة الحجمية (3.24 - 6.1)غرام لكل سنتميتر مكعب لكل النسب من الكرافيت والفجوات الضاهرية (13.816 - 8.768) غرام لكل سنتميتر مكعب وكذلك معدل البلي لمختلف الاحمال (5,10,15) نيوتن كان يقل مع زيادة محتوى الكرافيت في المركب حيث كان معدل البلي (2.91x10 - 7 - 0.9x10 - 7) غرام لكل سنتميتر عند مسافه (6) سنتميتر لكل نسب الكرافيت وكذلك معامل الاحتكاك (0.562 - 0.590) ,الممانعة الكهربائية كانت (108x10 - 3 - 80x10 - 3) اوم لكل متر والتوصيليه الحرارية كانت (116.41 - 131) وات لكل كلفن متر لكل نسب الكرافيت.العينه (10%)كرافيت اختيرت افضل نموذج حيث كانت الفجوات الضاهرية لها (10.024) غرام لكل سنتميتر مكعب والكثافة الحجمية (5.13) غرام لكل سنتميتر مكعب ومعامل الاحتكاك (0.580) ومعدل البلي(2.58x10 - 7) ) غرام لكل سنتميتر عند حمل (15)نيوتن وممانعة كهربائية (80.2x10 - 3) اوم لكل متر وتوصيلية حرارية (128.37) وات لكل كلفن متر .مواد مختلفة مثل سليكون الكاربيد(SiC) واوكسيد اليثانيوم(( La2O3 ومسحوق الكالين(Kaolin) استخدمت كمواد تطعيم بنسب مختلفة اضيفت الى العينة (10%) كرافيت ودرس تاثيرها على خواص المركب حيث كان معدل البلي قد تحسن حيث اصبح (0.65x10 - 7) غرام لكل سنتميتر لعينة سليكون الكاربيد(SiC) (2.5%) وكذلك الصلادة ازدادت, (1%) من واوكسيد اليثانيوم(( La2O3 قللت معدل البلي الى (1.72x10 - 7) غرام لكل سنتميتروكذلك الصلادة ازدادت ,اضافة نسب مختلفة من الكالين الى المركب وخصوصا النسبة (5%) قد حسنت معدل البلي حيث وصل الى (2x10 - 7) غرام لكل سنتميتر مع زيادة للصلادة ايضا.معدل البلي ومعامل الاحتكاك درست باستخدام تقنية (pin - on - disk) حيث استخدمت ثلاثة احمال هي (5,10,15) نيوتن وعلى ثلاث مسافات هي (4,6,10) سنتمتر, بصورة عامه النتائج اظهرت ان معدل البلي يزداد مع زيادة الاحمال والمسافات | In the present work, copper - graphite composite is prepared by powder metallurgy method P/M, and studying their physical, mechanical, electrical and thermal properties.Different percentages of graphite (40 wt%, 30 wt%, 20 wt%, 10 wt% and 5 wt%) have been added to copper powder. Each percentage mixed carefully with (2) wt% of polyvinyl Alcohol (PVA) as a binder.Many samples as a disc have been compacted at (55) MPa, and then sintered in evacuated quartz tube at (900)oC for (4) hours where the heating and cooling was (4.5)oC per min. Bulk density, apparent porosity, wear resistance, friction coefficient, electrical resistivity and thermal conductivity of the composite have been study. Where the bulk density (3.24 - 6.1)gm/cm3 for all the percentage of graphite, and the apparent porosity was (13.816 - 8.768) gm/cm3 and wear rate at difference load (5,10 and 15)decreased with increasing graphite content, where the rate (2.91x10 - 7 - 0.9x10 - 7)gm/cm at distance (6)cm for all the percentage of graphite and friction coefficient was (0.562 - 0.590), electrical resistivity was (108x10 - 3 - 80x10 - 3)ohm. m, and thermal conductivity (116.41 - 131) w/k.m for all percentage of graphite.10 wt% graphite composite has chosen a best of samples where the apparent porosity was (10.024) gm/cm3 and bulk density (5.13) gm/cm3 and friction coefficient (0.586) and wear rate (2.58x10 - 7) gm/cm at (15)N as a load, and resistivity (80.2x10 - 3) ohm .m and thermal conductivity (128.37) w/k.m.Different materials such as SiC, La2O3 and Kaolin have been used as doping materials in different percentages to best sample prepared (10 wt% graphite) and studying their effect on the properties of this composite. The wear rate has been enhanced where it becomes (0.65x10 - 7) gm/cm for (2.5 wt% SiC) and the hardness has been increased. (1 wt% La2O3 ) has also decreased the wear rate to (1.72x10 - 7) gm/cm with increasing the hardness of the samples. Adding different percentage of kaolin to the composite specially (5 wt %) has enhanced also the wear rate where reach to (2x10 - 7) gm/cm and hardness increasing too. Wear rate and friction coefficient studying under dry sliding condition using pin - on - disk technique. Three loads (5, 10 and 15) N, where used at different distance effect (4, 6 and 10) cm from the center of disk. In general the results showed that the wear rate is increased with increasing the applied load and increased the distance

تحليل التزامن لمنظومة اتصالات ضوئية تستخدم ليزر دايود معرض لتغذية ضوئية رجعية مزدوجة == Analysis of synchronization for an optical communication system using a laser diode subjected to double optical feedback

Author name: منتظر جواد خضير الطائي
Supervisor name: فراس صبيح محمد
General topic: Physics
Specific topic: Optical Fiber
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: ان ليزر اشباه الموصلات الخاضع للتغذية الضوئية الرجعية يمكن ان يولد اشارة فوضوية ذات ابعاد كبيرة تستخدم بتطبيقات الانتقال الامن للمعلومات في الاتصالات الضوئية. التغذية الضوئية الرجعية ممكن ان تسبب تغيرات كبيرة في خصائص الليزر، مثل تيار العتبة، والكفاءة التفاضلية، خرج الطاقة وخط الطيف.اضطراب ليزر اشباه الموصلات يوفر تقنية مفيدة جدا ، ما يسمى الاتصالات الفوضوية. والفكرة هي ببساطة تحميل (ترميز) الرسالة المرسلة على الموجة الفوضوية واستخراجها حين وصولها الى (المستلم) اذا حصل التزامن بينه وبين (المرسل). في رسالة الماجستير هذه ، نقوم بدراسة السلوك الديناميكي غير الخطي في ليزر اشباه الموصلات ذي التكوين (المسيطر - التابع) في منظومات الاتصالات الامنة. سيتم تحقيق الهدف من هذا البحث عن طريق دراسة نوعية تزامن منظومات ليزر اشباه الموصلات ذات الحلقة - المفتوحة والحلقة - المغلقة, من خلال تقييم تاثير المعاملات المؤثرة على هذه المنظومات, مثل زمن التغذية الضوئية الرجعية , زمن الحقن الضوئي, وقوتي التغذية الضوئية الرجعية والحقن الضوئي.تم دراسة تاثير قوة التغذية الضوئية الرجعية المزدوجة والحقن الضوئي في منظومة الحلقة المفتوحة. وقد اظهرت النتائج عدم الترابط او الترابط الجزئي بين الليزران لاغلب القيم, كما تصبح خريطة التزامن بشكل سحابة نقطية (عدم وجود ارتباط بين خرجي اليزر المسيطروالتابع) او خط تزامن متقطع. لكن يمكن ان مشاهدة نوعية التزامن الممتازة بشكل واضح عندما تكون قيم العوامل المؤثرة ( kf = 0.14 وkinj =0.28) وتثبيت قيم τf ) وτ ) عند (1ns) . في حين ان تاثير تغير قيم τf ) وτ ) في منظومة الحلقة - المفتوحة اظهر ان ا افضل نتيجة حصلنا عليها كانت عند (kf = 0.14 , ( kinj =0.28 و) τf ,τ =1.6 ns (. حيث ظهر خط تزامن مستمر تقريبا مع غيمة من نقاط قليلة متفرقة ووجود اختلاف قليل في كثافة الحاملات لليزر المرسل والمستلم. النتائج الحسابية اظهرت ان المنظومة الضوئية يمكن ان تكون اكثر استقرارا من خلال استخدام الليزر المستلم مع نظام التغذية الضوئية الرجعية ذي الحلقة - المغلقة من خلال ظهور خطوط تزامن مستمرة وتطابق كثافة الحاملات لليزر المرسل والمستلم . وهذا يدل على امكانية تحسين نوعية التزامن باستخدام التغذية الضوئية الرجعية مع كلا الليزران المرسل والمستلم. من ناحية المنظور التطبيقي للاتصالات الفوضوية المشفرة تعد النتائج التي حصلنا عليها مهمة لتحديد ظروف التشغيل الافضل وتقييم محددات اداء منظومات التغذية الضوئية الرجعية التي تعتمد على ترابط التزامن بين الليزران. | In semiconductor lasers, chaos has offered a very useful technology, the so - called chaotic communication. The idea is simply to carry (encode) the transmitted message on a chaotic waveform and decode it on the receiver if the latter is synchronized to the transmitter .The aim of this work is to be achieved by numerical study of the synchronization quality of open - loop and close - loop Semiconductor Laser systems through assessing the effect of the variable parameters that affect these systems. Such as, optical feedback time( τ ), optical injection time (τf) optical feedback strength( kf ) and optical injection strength (king) The effect of optical injection and double optical feedback strength in open - loop system are studied. The results show the two lasers are decoupled or partially coupled for the most values as the synchronization map becomes a cloud of points (no correlation between master laser ( ML) and slave laser (SL) outputs) or discrete diagonal line. But, It can be clearly seen excellent synchronization quality when (kf = 0.14and kinj =0.28) while keeping (τ and τf ) fixed at (1ns). While under the the effect of varing τ and τf in open - loop scheme. The best result was when kf = 0.14, kinj = 0.28,  =2 ns and f = 2 ns that shows semi - continuous diagonal line accompany with a few cloud of points and short mismatch in the carriers density correlation for the transmitter and receiver. The numerical results have founds that the system can be more stabilized by utilized a feedback loop at the slave diode in close - loop system. It is evident that the synchronization quality improves by using feedback loop on both lasers. From the perspective of applications in chaos communications and cryptography, our results will be helpful to determine optimal operating conditions and estimate performance limitations of optical feedback schemes based on synchronization of coupled lasers

دراسة خصائص الحزمة الالكترونية على صور التاثير المراتي == Investigation of the Electron Beam characteristics on the Mirror Effect Images

Author name: مصطفى محيسن عبد
Supervisor name: حسن نوري عبد الوهاب العبيدي
General topic: Physics
Specific topic: Electronics Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - Faculty Of Education
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: اجريت دراسة نظرية بمساعدة الحاسوب لوصف سلوك الكترون معجل نحو عينة عازلة مشحونة لانتاج صور المراة الالكترونية. حيث تم تقديم معالجة رياضية بسيطة لسلوك الالكترون الماسح بدلالة جهد الحزمة وجهد النموذج. ان معادلة الحركة للالكترون الساقط راسيا اشتقت بدلالة قانون حفظ الطاقة. تكمن اهمية الاشتقاق الرياضي في كونه يربط معلمات حزمة المسح من جانب بمعلمات التشعيع من اخر. تم الوصول الى هذا المنجز من خلال تبني انموذجي الشحنة النقطية والقرص المشحون. اظهرت النتائج بان فهم وتفسير جيد لسلوك الالكترون الماسح الفيزيائي يمكن استخلاصه. بناء على ذلك فان تاثير قطر وتيار الحزمة جهد المسح مسافة التشغيل، الشحنة المتراكمة وابعاد المنطقة المشععة على صور مراة الالكترون بالامكان تحديدها. النتائج اظهرت بوضوح ان تيار الحزمة الالكترونية له تاثير كبير على الصور المر اتية المنتجة بالمقارنة مع معلمات الحزمة الاخرى. وتبين ان تيار الحزمة يمكن ان يستخدم بالتحكم بصور المراة فقط عند القيم الدنيا من جهد المسح. علاوة على ذلك اظهرت المعالجة المستخدمة في هذا العمل القدرة على انتاج وسيلة لحساب الشحنة المتراكمة. وبينت نتائج هذه الطريقة اتفاق ممتاز مع بعض النتائج التي تم نشرها. | A computer - aided theoretical investigation is conducted to describe the behavior of an accelerated probing electron oriented toward a charged insulator sample and hence producing electron mirror images. A simple mathematical manipulation for the scanning electron behavior in terms of the beam and surface potentials is presented. The equation of motion of this head - incident electron is derived in terms of the energy conservation law. The importance of the derived expression is that it has relating scanning beam parameters, on the one hand, and the parameters of the irradiation on the other hand. This obligation has achieved through adopting of the disc and point charged models. Results have shown that best comprehend and interpret for the physical behaviors of a scanning electron can be extracted. Hence the influence of a beam (size and current), scanning potential, working distance, trapped charge and dimension of the irradiated area on the electron mirror images are defined. The results have clearly shown that the electron beam current has a considerable effect on the deduced mirror images in comparison with the other beam parameters. It is found that the beam current may be used to control mirror images only in the lower values of scanning potential. Furthermore, the introduced manipulation shows an ability to produce a method for calculating the trapped charge. However, the result of this method shows an excellent agreement with some of the published experimental one

تاثيرات اشعة الليزر العلاجي واطئ القدرة على الخلايا الطبيعية والسرطانية من خلال تشعيع الغدة اللمفاوية للفئران

Author name: مصطفى صالح علي الموسوي
Supervisor name: تقي علي موسى الموسوي الواجدي | ناهي يوسف ياسين
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: ان تقنية التشعيع باستخدام الليزر واطئ القدرة Diode Laser ذي الاطوال الموجية المختلفة له القابلية على احداث تغييرات بايولوجية وذلك من خلال انتقال طاقة الفوتون الى النظام البايولوجي المستهدف، وبسبب الاهتمام بموضوع تاثيرات اشعة الليزر المستخدمة في العلاج الطبي فان تاثير ضوء الليزر ذي القدرة الواطئة على نشاط الخلايا المناعية تمت دراسته على الخلايا المناعية المميزة (macrophages and T cells) في نماذج حيوانية. وان جميع التجارب المتعلقة بالبحث قد انجزت في المركز العراقي لبحوث السرطان والوراثة الطبية التابع للجامعة المستنصرية.تم فحص 180 نموذج من اناث الفئران البيضاء بعمر شهرين وذات معدل وزن 25± 5 غم في هذا البحث، وطبقا لبروتوكول العلاج بالليزر تم تقسيم الفئران الى مجموعتين، المجموعة السليمة (90 (n= والمجموعة المصابة بسرطان الغدة اللبنية((AM3 (90 (n=. تم تشعيع الغدد اللمفاوية العنقية ل75 فارة من كل مجموعة باستخدام ليزر القدرة الواطئة ذي الاطوال الموجية (830,780,670,635,532) نانومتر. كل خمس عشرة فارة من كل مجموعة قد تم تشعيعها من احد تلك الليزرات بواسطة توجيه حزمة الليزر الى الغدد اللمفاوية لتلك الفئران مرتين في اليوم الواحد لمدة 20 دقيقة وللفترات 5، 10، 15، 20 ،25 يوم على التوالي، بينما لم يتم تشعيع مجموعة اخرى مكونة من 30فارة وذلك لاستخدامها لاغراض المقارنة مع المجاميع المشععة وللفترات الزمنية نفسها. في نهاية التجربة، تم قتل جميع الفئران بعد نهاية الفترات 5، 10، 15، 20 ،25 يوم على التوالي، لاجراء التشريح وازالة الغدد اللمفاوية بهدف اجراء الفحص النسيجي واستخدام طريقة الفحص الكيميائي النسيجي المناعي (IHC)، CD3) و(F4/80 لدراسة تاثيرات الليزر على الخلايا المناعية التي يمكن تحفيزها لتحسين وظيفة الغدة اللمفاوية بهدف زيادة استجابة الجهاز المناعي، وبعدها يتم فحص العينات تحت المجهر الضوئي.من خلال تحليل النتائج التي تم الحصول عليها في هذا البحث، وجد ان الاطوال الموجية المختلفة للليزرات القدرة الواطئة يحفز خلايا الجهاز المناعي. ان تشعيع الخلايا المناعية باستخدام ليزر واطئ القدرة كان مصحوبا بتثبيط معنوي ملحوظ في نمو الورم وكانت اغلب الملاحظات عند الاطوال الموحية 635,670 نانوميتر.الخلاصة________________________________________ان معدل زيادة نسبة T cell (في الفئران الطبيعية) في اليوم الخامس والعشرين من فترة التشعيع هي 30% فقط، بينما كان معدل الزيادة في نفس هذا النوع من الخلايا وبوجود الخلايا السرطانية 107%. وان معدل الزيادة في نسبة خلايا (macrophages) في الفئران الطبيعية في اليوم الخامس والعشرون من فترة التشعيع بالليزر ذو الطول الموجي 635 نانومتر233% والتي تقارب بنسبة كبيره لمعدل الزيادة 237% في نفس هذا النوع من الخلايا وبوجود الخلايا السرطانية .ان تاثير الليزر ذي الاطوال الموجية 635 و670 نانومتر لازال واضحا على حجم الورم للفئران المسرطنة. في اليوم الخامس من التشعيع فان الليزر ذا الطول الموجي 635نانومتر فقط قادر على ان يسبب تثبيط معنوي ملحوظ (p<0.05 ) في حجم الورم، بينما في ايام التشعيع 10، 15، 20 فقط الليزرات ذات الاطوال الموجية 635 و670نانومتر قادرة على ان تسبب تثبيط معنوي ملحوظ في حجم الورم للفئران المسرطنة المشععة. ان الليزر ذا الطول الموجي 635 نانومتر كان له التاثير الاعظم على تثبيط حجم الورم للفئران المسرطنة اذا ما تمت مقارنته مع بقية الاطوال الموجية للفئات العمرية المختلفة.نستنتج من هذه الدراسة ان تحفيز الغدة اللمفاوية يعتمد على نوع الليزر المستخدم، حيث ان هناك علاقة بين الطول الموجي لليزر المستخدم مع زيادة عدد الخلايا المناعية عندما تكون الجرعة الاشعاعية متساوية لجميع الاطوال الموجية | Low level diode laser of different wavelengths is an irradiation technique that has the ability to induce biological changes by transferring the photon energy to the targeted biological system, because of the large interest in the field biological effects of laser radiation used in laser therapy, the effect of extremely low - level laser light intensity on the immune cell activity has been studied in the animal model with well - characterized macrophages and T cells. All the experiments of this study were performed in the laboratories of the Iraqi center for cancer and medical genetics research (ICCMGR). A total number of 180 female white mice of two months age and mean weight of 25 ± 5 g were examined in this project. According to the laser treatment protocol the mice were divided into two groups, normal (n=90) and adenocarcenoma inoculation (n= 90). The cervical lymph nodes of only 75 mice of each group were irradiated by different wavelengths LLL (532, 635, 670, 780, and 830) nm. Each of the 15 mice were irradiated by one of these lasers by directing the laser beam to the mice lymph node for 20 mins for a period of 5,10,15,20 and 25 days. This was done twice daily. While the other 30 mice were not irradiated to use them for comparison study with the irradiated groups for the same mentioned periods of time. At the end of the experiment, the animals were killed. Each mouse was fixed on the back of anatomical slab. The specimen (lymph node) after removal were taken for histo - pathology exam and the immunohistochemistry (IHC) method (markers CD3 and F4/80) was used to study the effects of lasers on the macrophages and T lymphocyte cells which can be stimulated in order to enhance the lymph node function, and as a Abstract________________________________________result, enhance the immune system response. Then, the slides were examined microscopically. Through the analysis of the data obtained from this study, it was found that different wavelengths LLL stimulated the immune cells (T and Macrophages), the irradiation of these cells with LLL was associated with a remarkable and significant growth inhibition most noticeably at laser wavelengths of 635 and 670 nm. The average increase in the percentage of T cells (in healthy mice) at the 25th day of exposure to 635 nm laser light was only 30% while the average increase of such cells in the presence of cancer cells was 107%. In contrast, the average increase in the percentage of macrophages (in healthy mice) at the 25th day of exposure to 635 nm laser light was 233% which was very close to the average increase (237%) in the presence of cancer cells. The effect of the laser wavelengths of 635 and 670 nm was still obvious on the tumor volume of cancerous mice. At the fifth irradiation day, the only laser wavelength of 635nm was able to cause a noticeable significant (p<0.05) decrease of tumor volume of the irradiated cancerous mice. While at the exposure days 10, 15 and 20 the only two laser wavelengths of 635 and 670 nm were able to cause a noticeable significant decrease of the tumor volume of the irradiated cancerous mice. The laser wavelength of 635 nm has the maximum significant decrease of tumor volume of cancerous mice in comparison with irradiation of other laser wavelengths at different age groups. As a conclusion for this study, stimulation of lymph node depends on the kind of the used laser. There was a relationship between the used laser wavelength and the increment in the number of the T - cells and Macrophages when the laser dose was uniform for all wavelengths.

الرنين التنفقي في تركيب الشبيكة الفائقة نوع GaAs/ AlGaAs == Resonance Tunneling in GaAs/AlGaAs Superlattice Structure

Author name: مروى نجيب نجم الدين عبد الله
Supervisor name: موفق كاظم عبد الرضا | ابراهيم رمضان عاكول
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في هذه الاطروحة قدمت دراسة نظرية حول التنفق الرنيني في تركيب الوصلة الغير متجانسة للشبيكة الفائقة من .GaAs/Al0.3Ga0.7Asفقد قمنا بتحليل الحل العددي المضبوط والبسيط لمعادلة شرودنجر غير المعتمدة على الزمن ذات البعد الواحد لمسالة البئر الكمي. لذا يمكن حساب جميع مستويات الطاقة المقيدة وشبه المقيدة وكذلك دوالها الموجية للشكل الاعتباطي لمظهر الجهد. ان التنفق الرنيني لنظام متعدد الحواجز قد تم بحثه باستخدام تقنية مصفوفة النقل (التحويل). لقد اشتقت علاقة عامل النفوذية من خلال استخدام هذه التقنية (تقنية مصفوفة التحويل) مع دراسة جميع الاحتمالات في تغير عرض كل من الحاجز والبئر بالاضافة الى تغير عدد الحواجز. وقد استخرجت الطاقات الرنينية من العلاقة البيانية التي تربط عامل النفوذية وطاقة الجسيمات الساقطة على الحاجز عند الاخذ بنظر الاعتبار قيمة عامل النفوذية مقترب الى الواحد ولمختلف ابعاد الحاجز والبئر وعدد الحواجز. وفيما يتعلق بزمن عمر التنفق الرنيني للنظام من الممكن شرحه كيفيا (سلوكيا) من خلال مبدا الللادقة لهايزنبرك حيث تتناسب Δε عكسيا مع زمن عمر المستويات الطاقية (Γ) الموجودة في البئر الكمي. فالالكترونات ذات المستويات الطاقية العليا في البئر الكمي لها ان تنتفق عبر الحواجز الفعالة الواطئة ولهذا يكون لهزامن عمر قصير. جميع هذا العمل قد تركز بصورة خاصة على مبدا التقيد المكاني (الفضائي) لتاثيرات التكمم الطاقي. واظهرت نتائج هذا العمل بانها ليس فقط تضئ المفهوم الفيزيائي لفكرة التنفق الرنيني في تركيب الحاجز الكهربائي بل انها تعدت ذلك الى كيفية تصميم النبائط الكمية اللالكترونية والمستندة على تراكيب التنفق المتعدد الحواجز. ان جميع الحسابات في هذه الدراسة قد استندت على استخدام الحقيقة البرنامجية نوع (Mathcad Professional 14.0 2007). | In this thesis, a theoretical study of resonant tunneling in superlattice GaAs/Al0.3Ga0.7As structure is presented. We have analyzed a simple and accurate numerically solving the one - dimensional time - independent Schrödinger equation in quantum well (QW). One can thus calculate all bound and quasi - bound energy levels and the corresponding wave function for an arbitrarily shaped potential profile. Resonant tunneling in multi barrier is investigated by using transfer matrix technique. The formula for the transmission coefficient is derived from the same technique and then varying in the barriers and wells width and barriers numbers to find their effect on the transmission coefficient. The resonant energies are found from the curve between T vs. ε when taking into the account the condition T≈1; and its dependence on the barrier and well width for different barrier numbers are analyzed. Resonant tunneling life time for the investigated system can be qualitatively explained by the Heisenberg uncertainty principle since Δ ε should be inversely proportional to the lifetime (Γ) of the states in the well. Electrons at higher levels in the well have to tunnel through lower effective barriers and should therefore have a shorter (Γ). Thus all of the work in this area has focused almost exclusively on spatial confinement of energy quantization effects. The results shown in this work not only shed new light on the physics of resonant tunneling in electric barrier structure but are also helpful in designing quantum devices based on multi barrier tunneling structures. The program, which has been used for all the calculations in this work, is Mathcad Professional 14.0 2007 software

دراسة الخصائص الطيفية لجزيئة 9,10 - دايفينيل انثراسين == Study of Spectroscopic Properties of 9, 10 - Diphenyle anthracene Molecule

Author name: مروة محمد جاسم
Supervisor name: زياد عدنان صالح
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في هذا العمل، تم قياس ودراسة الخصائص الطيفية للمحاليل التي تشمل اطياف الامتصاص والفلورة لمركب (9,10 - دايفينيل انثراسين DPA) المذاب في عدد من المذيبات القطبية وغير القطبية عند الطول المجي المهيج (λex=365 nm), كما تم حساب الكفاءة الكميه وزمن العمر. واستخدم تركيز مخفف لغرض التقليل من ظاهرة الامتصاص الذاتي. وان المذيبات المستخدمة لاذابة DPA)) هي (السايكلوهكسان , 1, 4 - ديوكسان ,البنزين, الايثانول وثنائي ميثيل سلفوكسيد) مع ثوابت عازل (47.2, 24.3 ,2.27 ,2.21,2.02) على التوالي. حيث وجد ان الكفاءة الكمية لمحلول DPA في السايكلوهكسان ,4 - 1 ديوكسان والبنزين عند التركيز [1×10 - 5M] تساوي (qFM =0.956)، ( (qFM = 0.952 و(qFM= 0.947) على التوالي. ولكن عند حساب الكفاءة الكمية لمحلول DPA في الايثانول، والثنائي ميثيل سلفوكسايد وجدت انها تساوي(qFM= 0.904) و(qFM= 0.88) . ان هذا الاختلاف في قيمة الكفاءة الكمية يرجع الى قطبية المذيب.اظهرت زيادة في زمن العمر الاشعاعي مع زيادة قطبية المذيب . كما لوحظ ان هناك ازاحة لطيف الفلورة باتجاه منطقة الطول الموجي الطويل (ازاحه حمراء) وانخفاض في شدة الفلوره مع زيادة قطبيه المذيب. وقد تم حساب معدل العمليات الاشعاعي (KFM)، واللااشعاعي (KIM) وازاحة ستوك. كل القياسات تمت في درجة حرارة الغرفة. من جهة اخرى, تظهر هذه الدراسة الخصائص التركيبية والبصرية والكهربائية للاغشية الرقيقة لل DPA النقي والمشوب بالانثراسين عند نسب تشويب(20,15,10,5)=x % والمحضرة بطريقة الرش الكيميائي الحراري على الواح من الكوارتز والزجاج على حد سواء وبتركيز مولاري [1*10 - 2 M]. تشير نتائج فحوصات الاشعة السينية (XRD) الى ان اغشية DPA النقي والمشوب بالانثراسين ذات طبيعة تركيبية متعددة التبلور. اشتملت دراسة الخواص البصرية لاغشية DPA النقي والمشوب بالانثراسين على قياسات طيفي الفلورة والامتصاص ولمدى اطوال موجية (300 - 650nm), حيث لوحظ نقصان في قيمه فجوة الطاقة البصرية مع زيادة معدل التشويب. ان الخصائص الكهربائية لاغشية DPA النقي والمشوب بالانثراسين قد تمت دراستها.ولهذه الاغشية طاقتي تنشيط ضمن المدى الحراري (35 - 155 °C) .ولكل طاقة تنشيط ميكانيكية توصيل مختلفة التي يمكن تفسيرها بالاعتماد على نظرية الحزم لشبه الموصل. اثبتت قياسات تاثير هول ان اغشية DPA النقي والمشوب بالانثراسين عند نسب تشويب مختلفة هي اشباه موصلات عضوية من النوع الموجب (p - type). | In the present work, the spectroscopic properties which includes the absorption and fluorescence spectra of solutions for compound (9, 10 - Diphenylanthracene) dissolved in polar solvents and non - polar solvents at excitation wavelength (λex=365 nm) had been measured and investigated .The quantum yield and lifetime were calculated. Diluted solutions were used to eliminate the effect of self - absorption phenomena. The solvents which were used to dissolve DPA are (cyclohexane, 1, 4 - dioxane, benzene, ethanol, and dimethylsulfoxide) with dielectric constants (2.02, 2.21, 2.27, 24.3, 47.2) respectively. It is found the quantum yield of solution DPA in cyclohexane, 1, 4 - dioxane and benzene at concentration [1×10 - 5M] is equal to (qFM= 0.956), (qFM= 0.952) and (qFM= 0.947) respectively. But the calculated quantum yield of solution DPA in ethanol, and dimethylsulfoxide were found (qFM= 0.904) and (qFM= 0.88). This difference in the values of quantum yield is due to the solvent polarity. The results showed an increase in the radiative lifetime with increasing of solvent polarity. Also, a shift in the fluorescence spectra toward long wavelength region (red shift) and decreased the intensity with increase of the polar solvents had been noticed. The rate parameter of radiative (KFM), non - radiative (KIM) and Stoke shift were calculated. All measurements were at room temperature. On the other hand, this study shows the structure, optical and electrical properties of DPA pure and dopant anthracene thin films with doping ratios x=(5,10,15,20)% were prepared by chemical spray pyrolysis technique, which deposited on glass and quartz substrate ,are both which have been used at molarity concentration [1*10 - 2 M]. The results of examinations X - ray (XRD) indicate that the DPA pure and dopant anthracene films are polycrystalline in nature structure. Optical properties measurements are include fluorescence and absorption spectra in the wavelength range (300 - 650nm), the optical energy band gap of pure DPA and dopant anthracene films are observed they are decreasing with increasing rate doping. Electrical properties of DPA pure and dopant anthracene films have been studied. These films have two activation energies (Ea) within range thermal (35 - 155 °C).Each activation energy has different mechanical connecting which could be interpreted by relying on the bands theory of semiconductor. Also, the Hall Effect measurements prove that pure DPA and dopant anthracene thin films are p - type organic semiconductor

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

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

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

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

ايجاد تراكيز اليورانيوم والرادون في ترب لمناطق من جنوب شرق بغداد باستخدام كاشف الاثر النووي (CR - 39) == Determine Uranium and Radon Concentration in Soil Taken from Area Situated in South East of Baghdad by Using the Nuclear Track Detector(CR - 39)

Author name: محمود سالم كريم
Supervisor name: نجيبة عبد الله حسن الحمداني | ندى فاضل توفيق
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - Faculty Of Education
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: يستهدف البحث ايجاد تراكيز اليورانيوم وغازالرادون في التربة لمناطق من جنوب شرق بغداد(الوردية والتويثة وحي الرياض) للتعرف على مدى تلوث تلك المناطق باليورانيوم جراء العبث بالمصادر المشعة التابعة لمنظمة الطاقة الذرية. ان هذه الدراسة تعد من الدراسات البيئية المهمة في مجال التعرف على مدى التلوث البيئي للمناطق السكنية القريبة من منظمة الطاقة الذرية بعد احداث الحرب على العراق عام (2003). تضمن الجزء الاول ايجاد تراكيز اليورانيوم في التربة باستخدام تقنيةعد اثار شظايا الانشطارفي كاشف(CR - 39) الناتجة من انشطار نواة U238 بالنيوترونات السريعة من المصدر النيوتروني(241 Am - Be) . اما الجزء الثاني فقد تضمن ايجاد تراكيز غاز الرادون في التربة باستخدام تقنية عد اثار جسيمات الفا المنبعثة من غاز الرادون في كاشف الاثر (CR - 39) . تم تحديد التراكيز بالحسابات المعتمدة على المقارنة مع النماذج القياسية, وقد اوضحت النتائج التي حصلناعليها ان اعلى تركيز لليورانيوم كان في منطقة الوردية(5.3 ppm) تليها التويثة(3.45 ppm) فحي الرياض (3.34 ppm) وان اعلى تركيز لغازالرادون كان في منطقة الوردية 697.18 Bq/m3) ) يليها حي الرياض(163.54 Bq/m3) فالتويثة (119.17 Bq/m3) ويتضح تلوث منطقة الوردية باليورانيوم والرادون اكثرمن بقية المناطق | The aim of research is to determine Uranium and Radon concentration in soil samples taken from area situated in southeast of Baghdad (AL - Wardia, AL - Twitha and Haiy AL - Ryaid) to determine the level of concentration of these areas with Uranium this contamination was due to the mis - handeled of the radioactive sources of the Atomic Energy Oganization after the war Iraq in(2003).The first part consists the determination of Uranium concetration in soil samples using fission tracks registration in (CR - 39) detector obtained by the bombardment of U238 with fast neutrons from (241 Am - Be) neutron source.The second part concerns with the determination of Radon concentration in soil by using alpha - emitters registration which emittfrom Radon gas in (CR - 39) detector.The concentration values were calculated by a comparsion with standard samples.The results obtained shows that the Uranium concentrations in AL - Wardia (5.3 ppm) after it in AL - Twitha (3.45 ppm)and Haiy AL - Ryaid (3.34 ppm) and the higher concentrations to Radon gas in AL - Wardia (697.18 Bq/m3) after it in Haiy AL - Ryaid (163.54 Bq/m3) and AL - Twitha (119.17 Bq/m3) we show that Uranium and Radon concentration in AL - Wardia is higher than the other regions.

دراسة النشاط الاشعاعي وانبعاث غاز الرادون في بعض المحافظات العراقية == Study of Radioactivity and Radon gas Emanation in Some Iraqi Governorates

Author name: محمود سالم كريم الركابي
Supervisor name: ندى فاضل توفيق | حازم لويس منصور
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - Faculty Of Education
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: الاشعاع جزء من البيئة الذي نعيش فيه. يتعرض جميع الناس للاشعاع من الهواء والتربة والماء. وان الجزء الاكبر من التعرض الطبيعي للاشعاع ينتج من غاز مشع يدعى الرادون. الدراسة الحالية تتضمن خمسة اجزاء. الجزء الاول تضمن قياس تراكيز الرادون وايجاد قيم بعض الاعلومات المتعلقة بتركيز الرادون مثل (CPPP, AED, EP, PAEC) في الهواء داخل عشرون منزل لكل محافظة من محافظات (بغداد , الانبار , ذي قار) (بواقع اربع نماذج لكل منزل) .تم قياس تراكيز الرادون باستخدام كاشف الاثر النووي .(CR - 39) بينت النتائج ان معدل تركيز غاز الرادون داخل المنازل في محافظة بغداد يساوي (Bq/m3 51.688±16.7) ولمحافظة ذي قار يساوي (153.730±42.4 Bq/m3) وهما اقل من المدى المسموح والموصي به من قبل اللجنة الدولية للوقاية من الاشعاع (ICRP) (200 - 300 Bq/m3) لعام (2009(, بينما وجد ان معدل تراكيز غاز الرادون داخل المنازل في محافظة الانبار يساوي ( (512.975±74.5 Bq/m3وهو اعلى من المدى المسموح والموصي به من قبل اللجنة الدولية للوقاية من الاشعاع لعام 2009. تضمن الجزء الثاني من هذه الدراسة قياس تراكيز غاز الرادون في نماذج من التربة وايجاد قيم بعض الاعلومات المتعلقة بتركيز الرادون مثل (RER). تمت دراسة عشرين موقعا لكل محافظة من محافظات (بغداد , ذي قار, الانبار) (بواقع اربع نماذج لكل موقع) وذلك باستخدام تقنية القدح لتربة سطحية ولتربة من عمق (10 سم). بينت النتائج الحالية ان معدل تركيز غاز الرادون في نماذج التربة السطحية في محافظة بغداد يساوي (Bq/m3 24.337±8.7) ولمحافظة الانبار يساوي (81.287±17.7 Bq/m3) ولمحافظة ذي قار يساوي ((75.875±21.8 Bq/m3. كما وجد بان معدل تركيز غاز الرادون في نماذج التربة لعمق (10 سم) في محافظة بغداد كان يساوي (Bq/m3 21.237±5.1) ولمحافظة الانبار يساوي ((71.35±20.85 Bq/m3 ولمحافظة ذي قار يساوي ((66.703±14.8 Bq/m3. النتائج الحالية لجميع المحافظات المدروسة (بغداد , الانبار , ذي قار) بينت ان تراكيز الرادون في نماذج التربة السطحية وكذلك لعمق (10 سم) هي اقل من الحد المسموح والموصي به من قبل اللجنة الدولية للوقاية من الاشعاع لعام (1993) والذي يساوي (200 Bq/m3) , كما وجد ان قيم تركيز غاز الرادون وقيم(RER) في التربة السطحية هي بصورة عامة اكبر من قيمتها عند العمق (10سم).في الجزء الثالث الذي تضمن قياس تراكيز غاز الرادون وايجاد قيم بعض الاعلومات المتعلقة بتركيز الرادون مثل .(Cd, RER, AED) في نماذج مياه الشرب (ماء حنفية) تم اخذه مباشرة من 20 منزل لكل محافظة من محافظات (بغداد,الانبار, ذي قار) (بواقع اربع نماذج لكل موقع) وذلك باستخدام تقنية عد اثار جسيمات الفا المنبعثة من غاز الرادون في كاشف الاثر النووي(CR - 39) . بينت النتائج الحالية ان معدل تركيز غاز الرادون في نماذج مياه الحنفية في محافظة بغداد يساوي (Bq/L 0.135±0.03) ولمحافظة الانبار يساوي (0.139±0.03 Bq/L) ولمحافظة ذي قار يساوي ((0.175±0.03 Bq/L. النتائج الحالية لجميع المحافظات المدروسة (بغداد , الانبار, ذي قار) بينت ان تراكيز غاز الرادون في نماذج ماء الحنفية للمحافظات المدروسة هي اقل من الحد المسموح والموصي به من قبل الوكالة الدولية لحماية البيئة (USEPA) لعام (2012) والذي يساوي (11.1 Bq/L).الجزء الرابع من هذه الدراسة تضمن قياس تراكيز اليورانيوم - 235 لعشرين نموذج تربة سطحية لمناطق منتخبة لكل محافظة من محافظات (بغداد , الانبار , ذي قار. اوضحت النتائج الحالية ان معدل تراكيز اليورانيوم لجميع نماذج التربة السطحية المدروسة في محافظة بغداد يساوي (ppm 1.371±0.3) ولمحافظة الانبار يساوي ((3.381±0.62 ppm ولمحافظة ذي قار يساوي ((2.077±0.4 ppm. النتائج الحالية لجميع المحافظات المدروسة كانت اقل من الحد المسموح والموصى به من قبل اللجنة العلمية للامم المتحدة لتاثيرات الاشعاع الذري (UNSCEAR) لعام(1993) والذي يساوي (11.7 ppm). الجزء الخامس من هذه الدراسة تضمن قياس تراكيز النشاط الاشعاعي النوعي وايجاد قيم بعض الاعلومات المتعلقة بتركيز الرادون مثل [Hex, Hin , Iɣ , EAD, (AED) out , (AED) in , DƔ , Raeq ]لخمس نماذج تربة لمناطق منتخبة لكل محافظة من محافظات (بغداد , الانبار , ذي قار) وذلك باستخدام كاشف الجرمانيوم عالي النقاوة (HPGe). بينت النتائج الحالية ان معدل تركيز النشاط الاشعاعي النوعي بالنسبة الى (238U,232Th,40K, 137Cs), لمحافظة بغداد كان يساوي (4.02±1.5 Bq/kg, 104.26±37.3 Bq/kg, 11.54±3.2 Bq/kg , 14.09±3.3 Bq/kg) على التوالي, ولمحافظة ذي قار كان يساوي (3.15±1.5 Bq/kg , 304.6±69.1 Bq/kg , 22.7±4.1 Bq/kg , 29.2±5.1 Bq/kg) على التوالي , وهم اقل من الحدود المسموحة والموصى بها من قبل اللجنة العلمية للامم المتحدة لتاثيرات الاشعاع الذري لعامي (2000 , 1993) والتي تساوي (Bq/kg 35 ,Bq/kg 30 , Bq/kg 400 ,Bq/kg 14.8) على التوالي, بينما وجد بان معدل تركيز النشاط الاشعاعي النوعي بالنسبة الى (238U ,232Th,40K, 137Cs), لمحافظة الانبار كان يساوي (51.88±6.4 Bq/kg , ,38.72±2.4 Bq/kg 615.36±49.7 Bq/kg (17.43±1.3 Bq/kg) على التوالي, وهم اعلى من الحدود المسموحة والموصى بها من قبل اللجنة العلمية للامم المتحدة لتاثيرات الاشعاع الذري(UNSCEAR) لعامي(2000 , 1993). واخيرا نود ان نبين بان الدراسة الحالية تعتبر من الدراسات المهمة جدا والحيوية لانها تتعلق بصحة وسلامة البشر في المقام الاول, بالاضافة الى ان بعضا من نتائج الدراسة الحالية تقدم لاول مرة وحسب علم الباحثون. | Radiation is a part of the environment in which we live. All people receive radiation exposure from occurring radioactivity in air , soil and water. The largest fraction of the natural radiation exposure we receive comes from a radioactive gas, called radon.The present study consists of five parts. The first part of the present study includes the indoor air radon gas concentrations measurements and the determination of some other related parameters such as (PAEC, EP, AED and CPPP) which was carried out in twenty dwellings for each governorate studied (Baghdad, Anbar and Thi - Qar) (with four samples in each dwellings). Radon concentrations were determined by using (CR - 39) nuclear track detectors, the results have shown that, the average radon gas concentrations indoor dwellings in Baghdad governorate was equal to (51.688±16.7 Bq/m3 (and in Thi - Qar governorate was equal to (153.730±42.4 Bq/m3), which were less than even the lower limit of the recommended range (200 - 300 Bq/m3) given by (ICRP, 2009). While the average radon gas concentration in indoor dwellings in Anbar governorate was found to be equal to (512.975±74.5 Bq/m3) which was higher than the limit of the recommended range given by (ICRP, 2009). The second part of the present study was to measure radon gas concentrations and the determination of some other related parameter such as (RER) for twenty soil locations for each governorate (Baghdad, Anbar and Thi - Qar) (with four samples in each location) by using the sealed - cup technique for depths (0,10 cm). The results have shown that, the average radon gas concentrations in surface soil samples in Baghdad governorate was equal to (24.337±8.7 Bq/m3( , in Anbar governorate was equal to (81.287±17.7 Bq/m3) and in Thi - Qar governorate was equal to (75.875±21.8 Bq/m3) . The average radon gas concentrations in soil for the depth (10 cm) in Baghdad governorate was found to be equal to (21.237±5.1 Bq/m3 (, in Anbar governorate was equal to (71.35±20.85 Bq/m3) and in Thi - Qar governorate was equal to (66.703±14.8 Bq/m3). The present results in all the three governorates studied (Baghdad, Anbar and Thi - Qar) have shown that the radon gas concentrations in surface soil samples and for depth (10 cm) in soil were less than the recommended value (200 Bq/m3) given by (ICRP, 1993), with the results for the depth (10 cm) were , in general , less than their corresponding values in surface soil samples .The third part of the present study was to measure the radon gas concentrations and the determination of some other related parameters such as (AED, RER and Cd) concentrations in water samples which were taken directly from networks water (tap water) in twenty dwellings for all the three governorates studied (Baghdad, Anbar and Thi - Qar) (with four samples in each dwellings) by using (CR - 39) nuclear track detectors. The results have shown that, the average radon gas concentrations in tap water samples in Baghdad governorate was found to be equal to (0.135±0.03 Bq/L(, and in Anbar governorate was equal to (0.139±0.03 Bq/L) and in Thi - Qar governorate was equal to (0.175±0.03 Bq/L). The present results in all the three governorates studied (Baghdad, Anbar and Thi - Qar) have shown that the radon gas concentrations in tap water samples were less than the recommended value (11.1 Bq/L) given by (USEPA, 2012).The fourth part of the present study was to measure uranium - 235 concentrations in twenty surface soil samples for selected regions in each of the three governorates studied (Baghdad, Anbar and Thi - Qar). The results have shown that, the mean uranium concentrations in the studied surface soil samples in Baghdad governorate was found to be equal to (1.371±0.3 ppm (, in Anbar governorate was equal to (3.381±0.62 ppm) and in Thi - Qar governorate was equal to (2.077±0.4 ppm) ,which were less than the recommended value of (11.7 ppm) given by (UNSCEAR, 1993).The fifth part of the present study was concerned with the measurements of the specific activity and the determination of some other related parameters such as (Raeq ,DƔ, AEDin , AEDout ,EAD , Iɣ , Hin and Hex). in five soil samples for selected regions in each of the three governorate studied (Baghdad, Anbar and Thi - Qar) by using high purity germanium (HPGe) detector. The results have shown that, the average specific activity of (238U, 232Th, 40K and 137Cs) in Baghdad governorate which were (14.09±3.3 Bq/kg, 11.54±3.2 Bq/kg, 104.26±37.3 Bq/kg and 4.02±1.5 Bq/kg) ,respectively, and Thi - Qar governorates which were (29.2±5.1 Bq/kg, 22.7±4.1 Bq/kg, 304.6±69.1 Bq/kg and 3.15±1.05 Bq/kg) , respectively, were less than the recommended values of specific activity of (238U, 232Th, 40K and 137Cs) which were (35 Bq/kg ,30 Bq/kg, 400 Bq/kg and 14.8Bq/kg) ,respectively, given by (UNSCEAR, 2000 and UNSCEAR, 1993), while for Anbar governorate the average specific activity of (238U, 232Th, 40K and 137Cs) which were (51.88±6.4 Bq/kg , 38.72±2.4 Bq/kg , 615.36±49.7 Bq/kg and 17.43±1.3 Bq/kg), respectively, were found to be higher than the recommended values of specific activity given by (UNSCEAR, 2000 and UNSCEAR, 1993).Finally, we would like to mention that the present study is considered to be very important and vital because it is concerned with people health and safety in the first place, and to the best of our knowledge , some of the present results were presented for the first time

تصميم وبناء منظومة الترسيب البخاري الكيميائي لتحضير انابيب الكاربون النانوية لاغراض المتحسسات الغازية == Design and Construction of CVD System for Synthesis Carbon Nanotube for Gas Sensing

Author name: محمد عودة داود
Supervisor name: عبد القادر داود فيصل | كاظم حسن حسين
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في هذا البحث، قمنا بتحضير اغشية رقيقة نانوية كعوامل محفزة لانماء انابيب الكاربون النانوية CNTs. استخدمت طريقتين لتحضير الاغشية : الاولى هي طريقة الطلاء البرمي spin coatingوالاخرى هي طريقة الترذيذ ثنائي القطب Diode Sputtering . العوامل المحفز catalystsرسبت على قواعد السيليكون المؤكسدة SiO2 نوع p(100) وبابعاد ×1)cm 1( وكذلك الواح زجاج الكوارتز (1×1)cm . استخدم جهاز AFM لمعرفة طوبوغرافية السطح. التركيب السطحي للاغشية المرسبة كان تركيبا نانويا ومعدل خشونة السطح كان في المدى (0.24 - 0.76)nm ومعدل الحدود الحبيبية يقع ضمن المدى (1.1 - 1.76)nm . لقد وجد ان معدل خشونة السطح يزداد مع زيادة التركيزالمولاري للمادة FeCl3 في حالة التحضير بطريقة الدوران وخشونة السطح بزيادة زمن الترسيب في حالة الترذيذ بالبلازما. لقد بنينا منظومة ترسيب بالبخار الكيميائي CVD مصنوعة محليا لانماء انابيب الكاربون النانوية على اغشية محفزة محضرة مسبقا. في كل التجارب استخدم غاز الاستيلين C2H2 وغاز النتروجين N2 وبمستوى نقاوة عالية وبمعدل جريان sccm (15/85) للغازين ( (C2H2/N2 على الترتيب. اظهر المجهر الالكتروني الماسح ان الانابيب النانوية المحضرة بهذه الطريقة تمتلك اقطارا بحدود (20 - 80)nm وتمتلك كثافة عالية في بعضها ويصل سمكها الى حدود 50µm وان ميكانيكية الانماء لهذه الانابيب النانوية هي باتجاه عمودي على سطح القاعدة مع وجود التواء بالشكل. حيود الاشعة السينية X - Ray اظهران قمة الاعرض تتمركز حول المستوي (002) وعند 2ϴ=24.970 وتحفز بسبب عدم انتظامية الكاربون ويشير ذلك الى وجود درجة من العيوب داخل التركيب الذري للكاربون وكذلك وجود القمة للمستوي (100) عند 2ϴ=43.20 يشير الى وجود نوعية واطئة لمادة الكاربون النانوية. استخدم طيف رامان لبيان ان طيف التركيب الكاربوني يحتوي على حزمتين رئيسيتين : هما الحزمة G عند ((1596cm - 1 لحالة MWCNTs وتشير الى نمط استطالة الاصرة (sp2) الذي يتبع تركيب الكرافيت المرتب جيدا والثانية الحزمة D عند الطي ) (1306cm - 1 والتي تعزى الى استطالة الاصرة (sp3) الناتجة عن وجود اضطراب بالتركيب لوجود عيوب الشبيكة بتركيب الكاربون. فحوصات المجهر الالكتروني النافذ استخدمت لاثبات انابيب الكاربون النانوية من النوع متعدد الجدران MWCNTs وكذلك وجود خندق اجوف يفصل بين حزمتي الجدران حيث كان معدل الاقطار بحدود (80nm) وكذلك اظهرت الصور وجود ذرات الحديد النانوية عند قمة الانابيب وهذا يؤكد ان الانماء الراسي هو السائد. بنيت منظومة متحسس غازي مصنعة محليا لفحص عينات CNT واستخدامها كمتحسس غازي لغاز الايثانول . النتائج اظهرت قيم التحسسية (26, 37, 42, 39, 40) للتراكيز (100, 200, 400, 600, 800) جزء لكل مليون لتراكيب الكاربون النانوي المتعدد الجدران المرسب على عوامل محفزة محضرة بطريقة الترذيذ بالبلازما واظهرت قيم تحسسية (24, 11, 12, 20, 21) لتراكيب الكاربون المتعدد الجدران المرسبة على عوامل محفزة محضرة بطريقة الطلاء البرمي. جميع القياسات الخاصة بالمتحسس الغازي اجريت في درجة حرارة الغرفة. | In this work, we have prepared nano thin films as catalysts to grow CNTs. Two ways used to prepare the catalysts : the first was the Spin Coating and another one was Diode Sputtering. The catalysts were deposited on p/100/SiO2 (1×1) cm2 and on slides of quartz with dimensions (1×1) cm. The Atomic Force Microscope was employed to know the surface topography. The surface structure of the deposited films was nanostructure and the average roughness scales from 0.24 nm to 0.76 nm and the average value of the grain size ranges from (1.1 nm) to (1.76 nm). It was found that the surface roughness increased with increased concentration of FeCl3 in the case of spin coating and increased with increasing deposition time in case of the diode sputtering. We have constructed of a homemade (CVD) system to grow CNTs on catalyst that ready earlier. In all experimental, C2H2 and N2 that high - level purity with flow (15/85) sccm (C2H2 / N2) were used respectively. Scanning Electron Microscope showed that the nanotubes synthesized with this method has diameters about between (20 and 80) nm and the highest nanotube densities and film thicknesses of about (50µm) and the growth mechanism of the nanotubes are oriented perpendicular to the substrate surface with a curly shape. X - Ray diffraction show the wider peak of (002) centered at (2ϴ=24.97o) is induced by the disordered carbon and indicates to presence defect level in the atomic carbon structure and the peaks at (2ϴ=43.2o) for (100) plane indication of the low quality of carbon nano materials. Raman Spectroscopy was used to show the spectrum of the spectrum of CNT structure contains two main bands : the G - band (1596cm - 1 for MWCNTs), which is assigned to the (sp2 bonded) stretching mode of a well - ordered graphitic structure and the D - band (1306cm - 1 for MWCNT), attributed to the (sp3 bonded) stretching mode, resulting from the presence of a disordered structure or lattice defects in the graphite structure. Transmittance Electron Microscope was employed to confirm that the carbon structures were multiwalled carbon nanotubes, which hollow cavity, diameter about 80nm, and revealed the presence of iron particles mainly in the tip of MWCNTs, suggesting that a tip - growth mechanism might be predominant. A homemade gas sensing system was constructed to examine the CNT samples as gas sensors for ethanol. The results revealed good sensitivities (26, 37, 42, 39, 40) for the concentration (100, 200, 400, 600, 800) ppm for MWCNTs prepared on the catalyst deposited using diode sputtering and sensitivity of (24, 11, 12, 20, 21) for MWCNTs prepared by spin coating technique. All the result measurements have done at room temperature

دراسة وتحقيق بشان عدم استقرارية الانجراف المنحني في الغلاف المغناطيسي للنجم النابض بالقرب من منطقة الاسطوانة الضوئية == Study and Investigation of Curvature Drift Instability in Pulsar Magnetosphere Near Light Cylindrical Region

Author name: محمد عبد الستار عبد الرحمن
Supervisor name: ماجدة حمدان خضير الكبيسي
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: The case of curvature drift instability in pulsar magnetosphere is a phenomenon may be responsible of many properties including radio waves, that was studied its reasons. We studied the magnetic fields around the pulsar, and our study was nearby the light cylinder region, because the curvature of the magnetic field be greater in the light cylinder region (~ 107 cm).The value of magnetic field was calculated by using mat lab program in two ways : The standard model and relativistic model. Where the relativistic model includes two cases : flat space time and curved space time. The values of the two cases were compared, According to standard model the magnitude magnetic field component (Br ) equal to 1012 G and the magnitude magnetic field component (Bθ ) equal to 1011 G but in relativistic model equal to 1019 G and 1014 G respectively and this noticeable increasing in values because the mass factor enter in calculation , This was first part from study.The second part of the study includes the calculation of drift velocity, which was about (107 cm/sec) in standard model, The drift velocity in relativistic model was (102 cm/sec), Where the drift velocity values which can produce the curvature radiation must be in the range between (106 cm/sec) and less than the speed light.The calculated drift velocity was used to calculate the growth rate instability for each the primary particles which its Lorentz factor equal (108), the value of growth rate instability (1013 s - 1), and the energy loss rate (10 - 6 erg.s), while the secondary particles which its Lorentz factor equal to (104), the value of growth rate instability was (1015 s - 1) and the energy loss rate equal to (10 - 21 erg.s)

استكشاف الجهد لانتاج صور التاثير المراتي الالكتروني من عينات بيولوجية == Exploring the Potential for Producing Electron Mirror Effect Images from Biological Samples

Author name: محمد شاكر موسى
Supervisor name: حسن نوري عبد الوهاب العبيدي | دنيلا كانديا
General topic: Physics
Specific topic: Electronics Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - Faculty Of Education
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: An experimental study which is based on theoretical aspects is adopted to investigate the most important parameters that control the electron mirror effect phenomenon in biological samples. The machine that has been used to achieve the experiments is LEO 1430 scanning electron microscope. All the experiments are executed in room temperature and fixed 5*10 - 5 mbar of pressure and 29 mm of working distance with an average 35%of humidity. A mathematical description of the charging process and trapped charge is presented. Although this modulation is based on simple ideas of the electricity, it has a good agreement with experimental results. Different types of biological samples have been used to investigate mirror effect phenomenon occurs in these samples. Where in some samples mirror effect appears significantly while there is no sign of charge trapping in other samples. The main sample that has been adopted for exploring the phenomenon is Rotula, which belongs to the buccal apparatus of sea urchin, due to its relatively large area and thickness in comparison to other available specimens and the stability of the mirror effect. Different locations are chosen in each side of Rotula to compare among them. As the most effective parameter in this phenomenon is charge trapping and detrapping, the charge accumulation on the sample surface is measured by two different methods namely magnification factor method (MFM) and disappearing method (DM). The MFM is used to investigate five different locations of the inhomogeneous oral side, while the homogeneous aboral side is used to compare between the values of the trapped charge using MFM and DM. The dielectric constant of the aboral side of Rotula has been calculated by making use of the theoretical aspects of MFM and DM.

تاثير المعاملة الحرارية على الخواص البصرية للخلائط البوليمرية (PVC/PS/PMMA) == Effect of Heat Treatment on Optical Properties of Polymer Blends (PVC/PS/PMMA)

Author name: محمد زورة حسن
Supervisor name: اسرار عبد المنعم سعيد
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: العمل الحالي من البحث يهتم بدراسة تاثير نسبة الخلط على الخواص البصرية للنماذج البوليمرية مدار البحث PS, PMMA] [PVC, والخلائط الثنائية ] [PS/PMMA, PVC/PMMA, PVC/PS والخلائط الثلاثية [PVC/PS/PMMA] وبمختلف التراكيز. كذلك دراسة تاثير المعاملة الحرارية على الخواص البصريه للانظمة البوليمرية [PVC/PS/PMMA] والخلائط الثنائية بنسبة [50 %PS/50%PMMA, 50% PMMA/ 50% PVC / 50% PS /50% PVC] صبت العينات كاغشية من البوليمرات المذكورة اعلاه والخلائط الثنائية والثلاثية ولمختلف التراكيز . وفحصت النماذج البوليمرية المحضرة طيفيا لاختيار نماذج البوليمرات ذات افضل خواص بصرية وجد بان الخليط الثنائي ( 50% PMMA/ 50% PVC) يمتلك احسن خواص بصرية وقد وجدت فجوة الطاقة الخليط تساوي(4.8eV) .اخضعت البوليمرات النقية[PVC/PS/PMMA] , مع الخلائط الثنائية[50 %PS/50%PMMA, 50% PMMA/ 50% PVC 50% PS /50% PVC] الى المعاملة الحرارية ضمن المدى[50 - 175 ºC] ولمدة ساعتين لدراسة تاثير المعاملة الحرارية على الخواص البصرية .لوحظ بالنسبة للانظمة البوليمرية المعاملة حراريا تغير في اطياف الامتصاص وضمن مديات الطول الموجي والتي تعتمد على نوع البوليمر والخليط البوليمري. التحلل الحراري ادى الى زيادة في اطياف الامتصاص للنماذج المعرضة للحرارة.حيث تعتمد الزيادة على نوع البوليمر والخليط البوليمري خصوصا عند درجة الحرارة 175 ºC بالنسبه الى(PS (وجد تناقص في اطياف الامتصاصية في الحالات التي يتسبب فيها التفكك الحراري بتلف سطحي مثل التصدعات والتشققات . حسبت فجوة الطاقة وطاقة اورباخ قبل وبعد المعاملة الحرارية للنماذج البوليمرية مدار البحث .اظهرت النتائج السلوك اللاخطي لعلاقه الترابط ما بين الثوابت البصرية والنسب الوزنية للخليط البوليمري قد اعزيت الى كونها غيرمتوافقة الخلط .ان السلوك اللاخطي لعلاقة الترابط بين الثوابت البصرية ودرجة الحرارة للنماذج البوليمرية المعاملة حراريا يعود الى التفكك الحراري غير النظامي لنماذج البحث . ولقد تم الكشف عن التلف السطحي ] التصدعات والتشققات[ الناجم عن التفكك الحراري باستخدام الميكروسكوب وجهاز المجهر الالكتروني الماسح[SEM] وجد بان التفكك الحراري من السهولة ان يحدث تلف سطحي ميكانيكي. لتحديد الخواص الرئيسيه للحزم اجريت فحوصات [FTIR] للنماذج البوليمرية قبل وبعد المعاملة الحرارية لتمييز خواص الحزم الرئيسية وتفسير نتائجها. | The present work was concerned with study of the blending ratio effect on the optical properties of the polymer systems involved [Poly(vinyl chloride) (PVC), Polystyrene (PS), Polymethylmethacrylate (PMMA)], binary blends [PS/PMMA, PVC/PMMA, PVC/PS] and ternary blends [PVC/PS/PMMA] at different concentrations. Also this work was concerned with study the effect of heat treatment of optical properties of polymer system involved [PVC/PS/PMMA] and binary blend with ratios, [50 %PS/50%PMMA, 50% PMMA/ 50% PVC and 50% PS /50% PVC]. The samples were casted as films from the homopolymer stated above and the blends as a binary and ternary blend at different concentration. These prepared polymer systems were evaluated spectrophotometically for selection the polymer systems of the best optical properties. It was found that 50% PMMA/ 50% PVC binary blend has the best optical properties. The results showed that its energy gap was (4.8eV). The homopolymer [PVC/PS/PMMA] and the binary blend [50 %PS/50%PMMA, 50% PMMA/ 50% PVC and 50% PS /50% PVC] were subjected to heat treatment with range of [50 - 175 ºC] for (2hr) to study the effect of heat treatment on their optical properties. The absorption spectra of the heat polymer systems showed heating induced absorption changes in the wavelength range, which depends on the polymer type and polymer blend. The thermal degradation caused increment in the absorption of degraded samples. The increment depended on the polymer type and polymer blend especially at 175 ºC. For (PS) decreasing in absorption was also found for cases in which, thermal degradation caused surface damage i.e. cracks and crazes formation. Also the optical energy gap and urbach energy were calculated the absorption spectra before and after heat treatment to the polymer systems involved.The results showed nonlinear relationship between the optical constants and blend ratio, it was attributed to their immiscibility. The nonlinear relationship between the optical constant of the heat treatment polymer systems and polymer blend with the heating temperature was attributed to the unsystematic thermal degradation induced by heating. Morphological investigations for the surface damages [crazes and cracks] caused were performed by optical microscope and SEM. It was found that the thermal degradation lead to some mechanical surface damage. FTIR spectroscopy was carried out for polymer systems before and after heat treatment to identify the region of the main characteristic bands and its results was investigated.

تحضير وتوصيف الجسيمات النانوية للفعالية المضادة للبكتريا == Preparation and characterization Of nano - particles for antibacterial activity

Author name: محمد جمعة حيدر الشمري
Supervisor name: محمد صالح مهدي
General topic: Physics
Specific topic: Nuclear and Environmental Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - College Of Education For Pure Sciences
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم في ھذا البحث المقارنة بين ثلاث طرائق سھلة وسريعة لتحضير دقائق الفضة النانوية بخطوة واحدة بطريقة الازالة بالليزر في محيط سائل وطريقة الكيميائية والطريقة الكهروكيميائية وبحجم وخصائص مسيطر علیھا وبتراكيز عالية واستقراريه لمدة زمنية طويلة وبدون تكتل.استخدمت عدة فحوصات وقياسات لتحليل الخصائص البصرية والتركيبية وطوبوغرافية السطح والخصائص التي تصف طبيعة وشحنة وجهد هذه المواد باستخدام مطيافية الاشعة الفوق البنفسجية وحيود الاشعة السينية والمجهر الالكتروني الماسح ومجهر القوى الذري والمجهر الالكتروني النافذ وجهد زيتا على التوالي. تم التحكم بحجم الفضة النانوية بواسطة عوامل عدة للطرائق الثلاثة منها : الطريقة الاولى : تم استخدام ليزر النيدميوم - ياك العامل بتقنية عامل المفتاح (طاقة الليزر 1000 ملي جول وبمعدل تكرارية 1 هيرتز) وباطوال موجية مختلفة 1067 نانوميتر وبطول 532 نانوميتر الناتج من التولد التوافقي الثاني باستخدام بلورة KDP وبطول موجي 355 نانوميتر الناتج من التولد التوافقي الثالث باستخدام البلورة اللاخطية KTP. تم دراسة تاثير طاقة الليزر على حجم الفضة النانوية داخل الماء المقطر اللاايوني, ووجد من خلال قياسات البصرية (الامتصاصية) ,ان اعلى قمة امتصاص عند 532 نانوميتر وهذا يدل على ان الحجم الحبيبي للفضة مساو الى (35 - 40) نانوميتر و(35 - 60) نانوميتر للطول الموجي 1064 nm)) و(28) نانوميتر عند الطول الموجي (355nm) وذات شكل كروي وهذا ما تؤكده نتائج المجهر الالكتروني الماسح والنافذ .وتم الحصول على افضل حجم حبيبي هذا عند افضل طاقة ليزر 1000 ملي جول وطول موجي 532 نانوميتر وعدد نبضات 1000 نبضة وعمق سائل 8 - 12 ملم.اما الطريقة الثانية : فتم توظيف قطبين من الفضة النقية بطول 8 - 12 سم وسمك 0.4 سم وعرض 8 - 10 ملم داخل محتوى مائي لا ايوني وبمسافة 10 ملم وتسليط جهد مقداره 27 فولت. تم الحصول بهذه الطريقة على عالق من الفضة النانوية بحجم حبيبي 30 - 50 نانوميتر عند افضل ظروف.واخيرا الطريقة الكيميائية، اذ تم استخدام نترات الفضة عند درجة حرارة (27 و100) ودرجة الحامضية PH (7). والحصول على اصغر حجم حبيبي 20 - 60 نانوميتر عند افضل شروط تحضير.ووجد من خلال المقارنة للطرائق الثلاثة ان معدل انتاج عالق الفضة النانوية بطريقة الكهروكيميائية اكبر 10 مرات من الطرق الاخرى , بينما تعد طريقة الازالة بالليزر في السوائل اكثر نقاوة وسيطرة على الحجم الحبيبي من خلال معلمات الليزر . قيم اختبار Z - Potential ما بين (33.78 الى - 53.18) ملي فولت عند pH (7 الى 7.5) لعالق الفضة المحضرة بالطريقة الكهروكيميائية وهذا يشير الى استقراريه هذه المواد النانوية مع تكتل قليل.واخيرا تشير نتائج الفحوصات البيولوجية (المضادة البكتريا) الى ان الفضة النانوية المحضرة بالطريقة الكهروكيميائية افضل الطرائق المستخدمة لقتل بكتيريا E - coli وبكفاءة عالية لغزارة ايونات الفضة بهذه الطريقة | In this work, comparison measurements between three types of preparation of silver - NPs PLAL, electrochemical and the chemical method. The production in size and properties can be controlled in high concentrations with good stability for long period without aggregation. Employed were for analyses of optical, structural and morphological properties of the surface that describe the nature, the charging and the voltages of these materials by using the UV - VIS, X - ray, Z - potential, SEM, AFM, and TEM.The size of the silver nanoparticles has been controlled by many factors for three methods : The First Method : YAG - laser was used Q - switching (with laser energy 1000 mJ and fluence 1Hz) with different wavelengths 1064 nm, 532 generated from the second harmonic generations by using KDP crystal and the wavelength 355 nm generated from the third generation by using KTP nonlinear crystal. We studied the effect of the laser energy on the size of silver NPs in the DDDW has been studied. It has been found from the optical measurements (absorbance ABS) that the highest peak is at 532 nm and this could reflect that the optimum size for silver nanoparticles is about 35 - 40 nm, average size of the particles is 55 - 60 nm at wavelength (λ =1064 nm), and average size of the particles is 28 nm at (λ =355 nm) of spherical shape. This result has been confirmed by the measurements of the SEM and TEM, the obtained results are taken at energy 1000 mJ, 532 nm and laser pulses 1000 pulse and height column 8 - 12 mm.The second method (Electrochemical method), during which, we employed two electrodes of pure silver with length 8 - 12 cm, thickness of 0.4 mm and width 8 - 10 mm inside a container full of DDDW with distance 10 mm between them and with potential difference about 27 volt. A colloidal silver - NPs with grain size of 30 - 50 nm has been produced at optimum conditions. The third method (Chemical method) : Silver Nitrate at temperature (27 and 100) °C with PH (7). The production in this method has the grain size of 20 - 60 nm at the optimum conditions.It has been concluded, by doing a comparison among the three methods that the production rate of the colloidal silver Nano - particles is the best by the electrochemical method among them. While the PLAL method produces purer product that is suitable for the medical applications.The obtained values from Z - Potential are (33.78 to - 53.18) mV at pH = 7 to 7.5 for the colloidal silver NPs were prepared by electrochemical method and this may refer to stability of these nano - particles with less aggregation. Finally, the results and measurements of the biological test (antimicrobial) refer that the silver NPs prepared by the electrochemical is the optimum method for E - coli destruction under the effect of the silver NPs ions (Ag+).

وصف العازل الكهربائي لقدرة ايقاف الجسيمات المشحونة في المواد الصلبة == Dielectric Description of Stopping Power for charge particles in Solid Materials

Author name: محمد جاسم محمد علي الكندي
Supervisor name: خالد عبد الوهاب احمد
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم في هذا البحث اجراء دراسة نظرية لموضوع دالة العازل (dielectric function)، فقد تمت مقارنة نوعين مهمين من دوال العازل وهي دالة العازل للباحث (Lindhard1954) ، ودالة العازل للباحث (Mermin 1970). وقد تضمنت الدراسة استخدام هذين الانموذجين في حساب كل من الجهد المحتث والمؤثر (Induce and Wake Potential) ، والقوى المؤثرة (القوة الموقفة Stopping force والقوة الجانبية Lateral force) بالاحداثيات الديكارتية (Cartizian coordintate) (x,z) والاحداثيات الاسطوانية (Cylindrical corrdinate) (ρ,z). وكذلك حساب قدرة الايقاف (Stopping power) والتطوح في الطاقة (Straggling of energy) للجسيمات المشحونة (البروتونات) الساقطة على اهداف صلبة (الالمنيوم Al، السيليكون Si، النحاس Cu، الفضة Ag، الذهب Au) والتي تتحرك بسرعة منتظمة ) υ (. استخدمت الطرائق الرياضية التقريبية للحساب، وبرمجة بعض المعادلات وفق برنامج كتب بلغة فورتران (Fortran - 90) ، للحصول على النتائج النظرية المطلوبة التي تم توضيحها كرسوم بيانية.وبالنتيجة استنتجنا ان الاختلاف بين الانموذجين لدالة العازل (Mermin 1970 and Lindhard 1954) يقع في منطقة السرع الواطئة والمتوسطة، ولوحظ هناك تطابقا" واضحا" عند السرع العالية، وان تاثير الجهد المؤثر (Wake potential) ، والقوة الموقفة (Stopping force) (التي تعرف على انها قدرة الايقاف) يكون باعلى قيمة له لحظة تفاعل البرتون مع الهدف اي عند النقطة المرجعية (Reference point =0, Z=0) على عكس القوة الجانبية (Lateral force) التي لا يوجد لها اي تاثير عند النقطة المرجعية. ومن المهم ايضا الاخذ بنظر الاعتبار الحالات الخاصة للسرعة التي يتحرك بها الجسيم المشحون ونوع الوسط العازل المستخدم. | In this research a theoretical study carried out on the subject of dielectric function, where the comparison between two important dielectric functions (which is the Lindhard 1954 dielectric function and Mermin 1970 dielectric function) has been performed. This investigation has dealt with using these two samples to calculate the Induce and wake potential, stopping force and lateral force in the cartizian coordinate (x,z) and cylindrical coordinate (z, ). And also to calculate the stopping power and straggling of energy for the charged particales (protons) falling on the solid targets (Aluminum [Al], Silicon [Si], Copper [Cu], Sliver [Ag], Gold [Au]). A mathematical approximative methods used in the calculation and some of equation where programmed by computer program (Fortran 90) to obtain the theoretical results which is shown in graphic. In the results we conclude that the difference between the two dielectric functions (Lindhard 1954 and Mermin 1970) is in the low and medium velocities and also seen that it is superposed in the high velocities and the effect of the wake potential and stopping force be in the maximum value the moment of intraction between protons and target i. e. (in the reference point  = 0, Z = 0) on the opposite of lateral force which has no effect on the Reference point. It is also important to take to consideration the special cases of velocity of the charged particles and the kind of dielectric medium used

ابطاء الضوء باستخدام الشفافية الكهرومغناطيسية المحتثة في انظمة InGaAs/InGaAsP شبه الموصلة النقطية الكمية == Slow Light Using Electromagnetic Induced Transparency in InGaAs/InGaAsP Semiconductor Quantum Dot Systems

Author name: محسن كاظم عبد الخيكاني
Supervisor name: امين حبيب حنون الخرسان | كاظم حسن حسين الموسوي
General topic: Physics
Specific topic: Optical Fiber
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: اصبحت المقدرة على معالجة سرعة الضوء احد الموضوعات المثيرة حاليا في البصريات. هذه الاطروحة تتناول ابطاء الضوء في تراكيب اشباه الموصلات النقطية الكمية ذات البناء النانو اعتمادا" على خواصها التي تم التنبؤ بها. استخدمت انظمة InGaAs/In1 - xGaxAsyP1 - y/InP النقطية الكمية كموضوع للدراسة. ان هذا نتيجة لخواصها الطيفية حيث يصبح العمل ممكنا" عند الطول الموجي الخاص بالاتصالات البصرية (1550 نانوميتر). استخدمت الشفافية المحتثة كهرومغناطيسيا لابطاء الضوء في هذه الدراسة التي يمكن ان تقسم الى اقسام. في القسم الاول ، وبافتراض ان النقط الكمية تاخذ شكل قرص تمت دراسة انظمة InGaAs/In1 - xGaxAsyP1 - y/InP النقطية الكمية لنسب0.1=x ،0.2،0.39 وابعاد (14، 3.5)، (14، 6.5)، و(30،8) نانوميتر على التوالي لكل من (نصف القطر، الارتفاع) للقرص الكمي. استخدمت دوال بسل لوصف دوال الموجة. ومن ثم، تم حساب مستويات الطاقة في مستوي القرص وعند الارتفاع. تمت دراسة ابعاد مختلفة من (نصف القطر، الارتفاع) للنسبة 0.1=x. اعتمادا" على حساب مستويات الطاقة، تمت دراسة التاثيرية الخطية لهذه الانظمة النقطية الكمية ثلاثية المستويات في الجزء الثاني من هذه الدراسة. تمت دراسة تاثير معاملات مثل تركيب الطبقة الرطبة، قدرة الضخ، العرض المتجانس للخط، معدل الاسترخاء، تنغيم موجتي الاشارة والضخ على الامتصاص ومعامل الانكسار. وجد انه عند قدرة ضخ محددة يظهر شباك الشفافية. مع زيادة قدرة الضخ يتسع شباك الشفافية بينما يقل الامتصاص. نفس التصرف شوهد ايضا عند تناقص نسبة الانديوم في الطبقة الرطبة.كما شوهد تاثير قوي للعرض المتجانس للخط. في الجزء الثالث من الدراسة تمت دراسة ابطاء الضوء، حيث تمت دراسة المعاملات التي اثرت على الجزء الثاني من هذه الدراسة. لقد وجد انه عند قدرة محددة يمكن ابطاء الضوء باكبر قدر ممكن. من ثم تقل مقدرة ابطاء الضوء عند زيادة قدرة الضخ. لقد وجد ان العمل عند بعض قيم عرض الخط المتجانس مناسبة للتطبيقات البصرية كليا". لقد وجد ان تقليل نسبة الانديوم تقلل مقادير ابطاء الضوء. في الجزء الرابع تم اشتقاق التاثيرية اللاخطية للنظام النقطي الكمي ذي ثلاث مستويات، اعتمادا" على نظرية مصفوفة الكثافة. تم حساب الامتصاص الكلي (الخطي واللاخطي) للتراكيب موضوع الدراسة. لقد وجد ان الطاقة المطلوبة لكي تظهر الفجوة الطيفية تقل مع انخفاض نسبة الانديوم. | The ability to manipulate the speed of light has recently become one of the most exciting emergent topics in optics. This thesis presents the study of slow light in quantum dot (QD) semiconductor nanostructures depending on their predicted properties. InGaAs/In1 - xGaxAsyP1 - y/InP QD system is used as a subject of this study. This is due to their spectral characteristics, where one can work at (1.55µm) the wavelength of optical communications. Electromagnetically induced transparency is used to slow light in this study which can be divided into the following parts. In part one, assuming a disc shaped of the QDs, an InGaAs/In1 - xGaxAsyP1 - y/InP QD system is studied theoretically for mole fractions x = 0.1, 0.2 and 0.39 at (14, 3.5), (14, 6.5) and (30, 8) nm respectively, for (radius and height) of the quantum disc. Bessel functions are used to describe wave functions. Then, the energy levels are calculated in the disc - plane and height. Different sizes (radius and height) for x = 0.1 mole fraction are studied.Depending on the energy level calculations, the linear susceptibility of these three - level QD systems is studied theoretical calculated in part two. Effect of parameters like : Wetting Layer composition, pump power, homogeneous linewidth, dephasing rate, and signal (and pump) detuning on the absorption and refractive index are studied. It is found that at certain pump power the transparency window appears. With increasing pumping power the transparency window is widened while the absorption is reduced. This behavior is also seen with reducing In - mole fraction in the WL. Strong effect of homogeneous broadening is also seen. In part three, the slow light is studied, where the parameters affecting on part two is also studied here. It is found that at certain pump power the slow light gets maximum value 1.4x10 - 5 W/cm2. Then it is reduced with increasing power. Work at some homogenous linewidths is found to be adequate in all - optical applications. Reducing In - mole fraction is shown to reduce slow light values. While high values are gotten for structures with smaller size. Values of storage time are then deduced for structures under study. Parts two and three are included in chapter three of this thesis.In part four, the non - linear susceptibility for a three - level QD system is derived based on the density matrix theory. The total absorption (linear and non - linear) is then calculated for the structures under study. It is found that the power required to be the spectral - hole appear is reduced with decreasing In - mole fraction.

تحضير التراكيب النانوية المشوية وغير المشوبة لمركب ثنائي اوكسيد التيتانيوم وتطبيقاتها == Syntthesis off Doped and Undoped TiO2 Nanosttructtures and ttheiir Applliicattiions.

Author name: محسن عطية خضير الطائي
Supervisor name: رعد سعدون صبري | يوسف كاظم عبد الامير
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: TiO2 nanostructures were synthesized by two different techniques : sol - gel and electrospinning methods. Each technique gives us specified nanostructure; nanoparticles can be resulted from the sol - gel method, whereas nanofibers are resulted from electrospinning method.In sol - gel method, the effects of gelatinization time (1, 3, 5) days and calcination temperature (500, 700, 900) oC were studied on TiO2 nanoparticles. The effect of applied voltage (15, 18, 21) kV, flow rate (1, 5, 10) ml/h, and PVP concentration (7, 10, 13) % are studied in the case of TiO2 nanofibers. Also Different ratios of Ag doped TiO2 nanofibers (3, 6, and 9) % were synthesized using electrospinning method. The resulting nanomaterials being characterized using XRD, AFM, FESEM,UV - Vis analysis, and PL measurements. X - ray diffraction measurements show that TiO2 nanoparticles were polycrystalline with anatase phase and transform to rutile phase at 900 oC. TiO2 nanofibers have only anatase phase. The crystallite size and lattice constants (a and c) for both anatase and rutile phases are calculated. No noticeable peaks of silver metal were observed in the XRD when Ag is doped in titania.The roughness average for TiO2 nanoparticles, which is estimated from AFM images increases when the gelatinization time and the calcination temperature increased, but at 900 °C it decreases. This may be attributed to the change from anatase to rutile phase. In the case of TiO2 nanofibers, the roughness average increases with the increases of applied voltage and decreases of the flow rate. While the maximum roughness occurring at 10 % PVP concentration. In general, the roughness average increases with the doping ratio. The diameter size distribution of both TiO2 nanofibers and nanoparticles show the favorite Gaussian distribution.The FESEM images show that the fiber has a uniform distribution and looks like mats. The grain size of TiO2 nanoparticles increase from (58 - 89) nm with the gelatinization time increase from (1 - 5) days respectively, also it increases from (58 - 111) nm with the calcination temperature increase from (500 - 900) °C respectively. In the case of TiO2 nanofibers, the average fiber diameter decreases with increase the applied voltage, and decrease both the flow rate and PVP concentration. Increasing Ag doping ratio will decrease the average fiber diameter, and convert the smooth surface of the nanofibers to granular surface. Silver doped TiO2 nanofibers are very clear in both AFM and FESEM images. The allowed direct band gap of TiO2 nanoparticles slightly decreases from 3.45 to 3.35 eV when the gelatinization time increases from (1 - 5) days respectively. When the calcination temperature increases from (500 - 900) oC, the band gap gradually decreases from(3.45 - 3.30) eV. The band gap of TiO2 nanofibers increase from (3.35 - 3.45) eV due to the increase of the applied voltage from (15 - 21) kV respectively, and decrease from (3.45 - 3.4) eV with increase the flow rate from (1 - 10) ml/h respectively. The decrease of Eg is also observed with the increase of PVP concentration. Finally the band gap decreases from (3.45 - 3.20) eV when the Ag doping ratio increases from undoped to 9 % respectively.PL spectra of TiO2 both nanoparticles and nanofibers are recordedat room temperature and excitation wavelength of 260 nm. Two groupsof peaks were observed, the first peaks lie in the UV region, which can be attributed to the emission of band gap transition related to the anatase structure of TiO2 nanofibers, whereas the second emission band lies in the visible region and originated from the charge recombination at the shallow - trap surface state.Photocatalytic properties in different concentrations (2, 10, and 20) mg/50 ml of both TiO2 nanoparticles and nanofibers were evaluated by photocatalytic degradation of methylene blue (MB) in water under UV light irradiation (λ= 365 nm). The outcomes indicate that Ag doped TiO2 nanofibers exhibited most efficient photocatalytic activity of up to 96 % after 160 min as shown by the degradation of the MB aqueous solution, followed in terms of efficiency the undoped nanofibers, and then nanoparticles respectively. These results make Ag doped TiO2 nanofiberis the most efficient material in water treatment field.

دراسة تحليلية لزيوغ العدسة المغناطيسية المسقطية == Analytical Investigation of Magnetic Lens Aberrations

Author name: محسن صلبوخ ارهيف العمشاني
Supervisor name: حسن نوري عبد الوهاب العبيدي | كاظم جواد كاظم الشجيري
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في هذا البحث تم اجراء دراسة نظرية - حاسوبية لدراسة امكانية طريقة التوليف في الحصول على عدسات مغناطيسية عديمة الدوران والتشويه. حيث تم وضع دالة هدف جديدة لتمثيل توزيع كثافة الفيض المغناطيسي المحوري للعدسات المغناطيسية الثنائية والاحادية الفجوة. تم دراسة تاثير متغيرات الامثلية التي تفرضها دالة الهدف، على الخواص المسقطية والاقطاب المعاد بناؤها المنتجة بواسطة مجالات التصوير. حيث شملت هذه الدراسة كل من مجالات التصوير المغناطيسية الاحادية والثنائية الفجوة.في الحقيقة، تعطي دالة الهدف المستخدمة اثنان من متغيرات الامثلية الهندسية هما سمك الفجوة S وقطر الفتحة D ومتغير امثلية فيزياوي واحد هو تهيج المجال التصويري NI . اظهرت النتائج بان المتغير NI يمكن ان يحذف من اجراء الامثلية لانه لا يؤثر على الخواص البصرية وكذلك الاقطاب المعاد بناؤها. بينما S وD لها اهمية معتبرة في تصميم العدسات المغناطيسية الثنائية الفجوة. اضافة الى ذلك اوضحت النتائج، ان الطريقة الحالية يمكن ان تستخدم بشكل واسع لدراسة وتصميم العدسات المغناطيسية الاحادية والثنائية الفجوة.حيث امكن الحصول على صور عديمة الدوران والتشويه باختيار مناسب لقيم النسب بين فجوات وفتحات العدسة الاولى والعدسة الثانية. | A theoretical - computational investigation for studying the synthesis for possibility to produce a rotation and distortion free magnetic lenses have been carried out. Where, a new target function put forward to approximating the axial magnetic fields of a double and single - gap magnetic lenses. The influence of the optimation parameters araises from the proposed target function on the projector properties and the reconstructed polepeices of the produced imaging fields have been investigate. This investigation were covered both the single and double - gap imaging magnetic fields.In fact, the introduced target function gives two geometrical parameters namely the gap width S and bore diameter D and only one physical parameter which is the field excitation NI. The results have revealed that the parameter NI can be released from the optimition procedure since it gives no effect on the optical properties and hence the reconstructed polepieces. While the parameters S and D have a considerable important in designing double and single gap magnetic lenses. In addition, the results have clearly shown that, present technique can be widely used to design and investigate single and double gap magnetic lenses .Where, a rotation and distortion free images have been obtain by a suitable choice of the values of first lens to second lens gap and bore ratios

اعتماد معامل التصادم على فقدان طاقة الايونات العنقوديه السريعه == Impact Parameter Dependence of Energy Loss of Fast Cluster Ions

Author name: مثنى محمد محمود
Supervisor name: خالد عبد الوهاب احمد | رياض خليل احمد
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: Electronic of molecule and ionic clusters study are useful tools in both fundamental research of both material science and plasma physics. The effect of a cluster shown clearly deviatesin the sum of individual effects of each cluster component. Electronic energy loss and channelling of molecular clusters as a function of impact parameter are not so well understood which is according to the mono - atomic ions phenomena. The cluster stopping power can be theoretically treated by the united - atom model, which describes the cluster as an equivalent single atom, with atomic number and mass being the sum of atomic number and mass of each component. This model is limited to the very beginning of the interaction between cluster and the target.The present work describes the calculation of the impact parameter dependent energy loss for bar ions at high velocities, which reproduces full first order calculations for all impact parameters without large scale calculation. The physical inputs which be used the electronic density and the oscillator strength. Atomic units are used throughoutthe present work.This work describes an extension of the perturbative convolution approximation (PCA) model, based on the impact parameter method, for molecules and clusters namely MPCA (Molecular PerturbativeConvolution Approximation). MPCA gives the energy loss as a function of impact parameter taking in the consideration close and distant collisions.In the present work a simple formula for the electronic energy loss of bare ions, screened projectile and molecular cluster ions as function of impact parameter is described. Starting from first order perturbation theory and proposed three programs written in FORTRAN - 90. Using the physical inputs are the electron density and oscillators strengths of the atom. Good approximation has been done to avoid going in a complex numerical calculations and we obtained good agreement with previous works.An extension to the convolution approximation for the ionization probability, energy loss and energy loss straggling as a function of impact parameter for swift ions leads to write a program for the numerical calculations and then apply it on C - target to study the effects of sub - shell on the variation of impact parameter. , and sub - shells have a different effects on the energy loss and energy loss straggling.

دراسة المؤثرات على الاتصالات الليزرية تحت الماء == Study of the Effects on Underwater Laser Communications

Author name: مازن علي عبد علي
Supervisor name: محمد تقي حسين | كاظم حسن حسين الموسوي
General topic: Physics
Specific topic: Laser Physics and Electro-optics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم تصميم وبناء منظومة ليزر للاتصالات تحت الماء. هذه المنظومة استخدم الدايود الليزري ذو الطول الموجي (532nm), هذه المنظومة تعمل على تحميل موجة صوتية على ضوء الليزر وارسالها من نقطة الى اخرى. حيث يتم ادخال الموجة الصوتية عن طريق اللاقطة التي تحولها الى اشارة كهربائية ثم تكبيرها وتضمينها. ثم يجهز التيار الى الثنائي الليزري ذي القدرة (50mw)عن طريق الترانزستور(MJ3055), ثم يتم ارسال الحزمة الليزرية خلال الماء واستلامها من الجهة الاخرى. استخدم انبوب من الزجاج نوع بايركس مغلق من الطرفين بواسطة نافذتين من الكوارتز. ان دائرة الاستقبال تعمل على تحويل الاشارة الليزرية الى اشارة كهربائية ضعيفة بواسطة الكاشف. هذه الاشارة تكبر ثم يتم فتح التضمين للحصول على الاشارة الصوتية التي تكبر باستخدام ال( (I.C 386 ويتم ارسالها عن طريق السماعة. في هذا العمل استعمل ثلاثة انواع من الاوساط المائية كاوساط ماصة للاشارة, تم تحقيق اتصال صوتي تحت الماء لمسافة (1m) ولثلاثة حالات : الاولى : في درجة حرارة الغرفة وكانت نسبة الاشارة الى الضوضاء (13.9dB) للماء المقطر, الثانية : باستخدام موشور نيكول حيث كانت نسبة الاشارة الى الضوضاء (dB12) للمستقبلة الاولى بينما كانت (11.4dB) للمستقبلة الثانية في الماء المقطر. الثالثة : في درجات حرارة مختلفة حيث كانت نسبة الاشارة الى الضوضاء (6.9dB) عند درجة حرارة (307K) بينما كانت (14.5dB) عند درجة الحرارة (333K). تم حساب معامل التوهين الحاصل لليزر المار خلال الماء (مقطر, حنفية, نهر). تم استخدام برنامج (MATLAB) لتحليل الحزمة الليزرية المرسلة والمنعكسة وملاحظة توزيع الشدة في ظروف مختلفة.وكذلك تم استخدام برنامج (ZEMAX - 7) الخاص بالتصاميم البصرية, لتصميم منظومة لمرور الشعاع الليزري خلال الماء ومنها تم حساب دالة الانتقال البصري, ومخطط البقعة الليزرية, والطاقة المتجمعة, وعدم التضليل في الشعاع | A design and construct underwater laser communication system have been studied. This system used diode laser of wavelength 532nm. It works by modulating sound wave on the laser beam and sending it away from point to another. The sound wave passed in a microphone and then converts into an electrical signal; this signal will be amplified and modulated. The resultant current is supplied to a laser diode (50mW) output through the transistor (MJ3055) and the laser beam allows passing through water and received from the other side. A tube of pyrex glass of length (1m) is used to contains two quartz windows. The laser power in receiver circuit is converted to a weak electrical signal using silicon detector. This signal is amplified and the audio frequency is separated from carrier frequency and then amplified using (I.C 386) a whole speakers. In this work three types of water medium have been used with different absorption signal. To satisfy a high quality sound communication link underwater for a distance about (1m) using the three following cases : • At room temperature : the signal to noise ratio S/N is (13.9) dB for distilled water, while (9.5) dB for tap water and (6) dB for river water. • Nicol Prism is used and the signal to noise ratio of (12) dB for first receiver while (11.4) dB for the second receiver in distilled water.• At different temperature : the signal to noise ratio S/N increase with increasing temperature is measured (6.9) dB in (307) K while (14.5) dB for river water at (333) K. The attenuation factor of laser beam which passing through three types of water (distilled, tap and river) have been measured. The intensity distribution of the incident laser beam and the reflected beam is computed and analyzed with matlab code, the changes in distribution of intensity of the transmitter pulse are compared with various conditions.Finally zemax 7 code is used, to design the optical system for the laser beam through the water, and calculate optical transfer function (OTF), spot diagram, encircled energy, and unvignetting rays

خصائص اغشية اوكسيد الكادميوم المشوب بالانديوم ذات التركيب النانوي والمحضرة بطريقة الترسيب بالليزر النبضي لتطبيق المتحسس الغازي == Characterization of In Doped CdO Nanostructure Prepared by PLD for Gas Sensor Application

Author name: مازن حامد حسن
Supervisor name: علي احمد يوسف الشمري
General topic: Physics
Specific topic: Laser Physics and Electro-optics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - Faculty Of Education
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم بهذه العمل دراسة نمو الاغشية بظروف ترسيب مختلفة لفهم تاثير طريقة التحضير على خصائص الغشاء ولتحديد افضل الظروف التحضيرية وتتمثل بدرجة الحرارة (400°C), وضغط الاوكسجين(2×10 - 1) mbar وكثافة طاقة الليزر الساقطة 1.8 J/cm2 باختلاف محتوى اوكسيد الانديوم (7% ,5%, 3%, 1%, 0) بالتردد المضاعف لليزر النيديميوم - ياك الذي يعمل بتقنية عامل النوعية عند الطول الموجي 532nm بمعدل تكرارية (1 - 6) هرتز وامد نبضة 10 نانوثانية لترسيب اغشية اوكسيد كادميوم انديوم النانوية على قواعد مختلفة من الكوارتز والالومينا بسمك 150±10 نانومتر وعدد نبضات 150 نبضة لكل الاغشية باختلاف ظروف الترسيب. الخصائص التركيبية للاشعة السينية تظهر اغشية رقيقة لتركيب مكعب متعدد التبلور ذات اتجاة سائد (111) باتجاة موازي للسطح, عند نمو غشاء اوكسيد كادميوم انديوم على قواعد الالومينا تم الحصول على اصغر حجم حبيبي 16.52 nm عند نسبة التشويب 7%)) . مما يدل على تبلور افضل للغشاء وهذا ماتوضح ايضا من صورمجهرالقوة الذرية. تم دراسة طوبوغرافية السطح باستخدام مجهر القوى الذرية (AFM) . تظهر العينات ذات تركيب حبيبي وان حجم الحبيبات تتناقص مع زيادة نسب التشويب واصغر حجم حبيبي (79.11nm) و(82.99nm) تتحقق عند نسب تشويب (7%) لقواعد الكوارتز والالومنيا على الترتيب, من صور مجهر الالكترون الماسح تم الحصول على حبيبات كروية صغيرة تتراوح nm (60 - 80 ) للاغشية النقية والمشوبة. قياس الخصائص البصرية باستخدام مطياف الاشعة المرئية وفوق البنفسجية . الاغشية الرقيقة لها نفاذية عالية في المنطقة المرئية بمعدل نفاذية اعلى من (93%). وبفجوة طاقة بصرية تراوحت بين (3.25 - 3.15eV) . كما تم حساب فجوة الطاقة البصرية باستخدام جهاز مطياف الضيائية (PL) وكانت النتائج مقاربة لما تم الحصول عليه من قياسات طيف الاشعة المرئية وفوق البنفسجية, وظهور ازاحات بسيطة باتجاة الطول الازرق في قمم الامتصاص مع زيادة نسب التشويب. نتائج شدة الاستضاءة الفوتونية للاغشية المصنعة قيست ضمن المدى (200 - 900) nm,حيث هيجت الاغشية عند طول موجي (270nm) , اعظم شدة ظهرت عند المنطقة البنفسجية عند طول موجي (445.2nm). الخصائص الكهربائية تتضمن حساب التوصلية المستمرة والتي تظهر طاقة للتنشيط لجميع الاغشية . وطاقة التنشيط (0.228eV) و(0.234eV) للاغشية النقية على قواعد الكوارتز والالومنيا , واعلى طاقة تنشيط (0.515eV) تتحقق عند نسبة تشويب (3%) لقواعد الكوارتز و(0.42eV) تتحقق عند نسبة تشويب(7%) لقواعد الالومنيا. دراسة تاثير هول تظهر شبه موصل من نوع (n - type) . قياس التحسسية للاغشية (CdO) النقية والمشوب لخليط من غاز ثاني اوكسيد النتروجين والهواء في منظومة مصنعة محليا , تم اختبار جميع الاغشية لنسبة الخلط (3% NO2 : air) وفولتية تحفيز (3V). افضل درجة حرارة عمل للمتحسس كانت عند درجات الحرارة (200 - 225)oC للاغشية النقية وتتناقص الى oC (175 - 200) للاغشية المشوبة . اعظم تحسس كانت (263.97%) وسرعة استجابة زمنية (13.5s) وزمن استرداد (15.5s) تتحقق عند نسبة تشويب (3%), والتحسسية تتناقص مع زيادة نسب التشويب. | In this work, films have been grown under various deposition conditions in order to understand the effect of processing on the film properties and to specify the optimum condition, namely substrate at temperatures of (400°C), oxygen pressure (2×10 - 1) mbar, laser fluence 1.8 J/cm2, and with different In2O3 contents (0, 1%, 3%, 5% and 7%) using double frequency Q - switching Nd : YAG laser beam (wavelength 532nm), repetition rate (1 - 6) Hz and the pulse duration of (10ns), to deposit CdO : In films on sapphire α - Al2O3 (006) and quartz substrates with thickness of about 150±10 nm for all CdO : In nanofilms at different deposition condition and the number of laser pulses was 150 pulses. The x - ray diffraction (XRD) analysis was used to determine structural properties of the prepared films,the structure of the cadmium oxide has a cubic unit cell with highly orientated in the (111) direction. In the CdO : In films on sapphire substrate with a smallest grain size (16.52nm) are achieved at a ratio of doping (7%). This indicates the superior crystallinity of the film, which also has observed from the atomic force microscopy (AFM) images. The surface morphology of the deposit materials has been studied by using AFM. The samples are displayed granular structure, the grain sizes have been decreased with increasing of doping concentration ratio, the smallest grain size equal to (79.11 nm) and (82.99nm) are achieved at a ratio of doping (7%) for quartz and sapphire α - Al2O3 substrate, respectively, from the scanning electron microscope (SEM) images of the pure CdO and CdO : In films are composed of spherical grains of small with the size (60 - 80) nm . UV - VIS transmittance measurements have been shown that the films are highly transparent in the visible wavelength region, with an average transmittance of (93%). The optical band gap of the films has been found to be in the range (3.25 - 3.15) eV according to the nanostructure films by use photoluminescence (PL), the same results of energy gap value with simple difference and with small blue shift in peaks with increase of doped ratio, been found to be 2.45eV for pure CdO and it varies differently, in addition, the photoluminescence spectrum were analysed between (200 - 900) nm, all the films shown two kinds of luminescence transitions involved when the thin film is excited with wavelength 270 nm, the greatest intensities have been demonstrated in the near UV - Vis spectrum (445.2 nm). The activation energy for pure CdO was (0.228 eV) with quartz substrates, while (0.234eV) with α - Al2O3 substrates, this value decreases to (0.515 eV) when the film doping at (3%) with quartz substrates and (0.42eV) with α - Al2O3 substrates. The prepare films have been determined as an that n - type semiconductor films by the hall Effect measurements. The sensitivity measurements behavior measurements of CdO films with different doping concentrations of In2O3 under (3% NO2 : air) and bias voltage (3Volt). The optimal operating temperature is found to be 200 - 225°C for pure CdO and decreases to (175 - 200) °C for the samples. The maximum sensitivity is equal to (263.97%) with response time (13.5s) and recovery time (15.5s) was achieved at (3%) doping concentration level for α - Al2O3 substrate. The sensitivity of samples has been decreased when increasing of doping level

تـمـيـيز الـبلازما في مـعـجـل سـكـة كهـرومغـناطـيسي مـسـتمر == Characterization of Plasma in D.C. Electromagnetic Rail Accelerator

Author name: لطـفي مـجـيد مـحـمد صالـح
Supervisor name: مهدي هادي جاسم | صباح توفــيـق احــمــد
General topic: Physics
Specific topic: Plasma Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: فـي هـــذا البـحـث تـم اسـتـخــدام معـجـــل ســـكـة كـهــرومغــــناطـيـــسي بابـعاد (10x10 mm2 ) ، ذو تجـويـف مربـع وبطـول ( 2 m ) ومجـهز بطاقـة ( 60 kJ ) عـبـر مجامـيع متـسـعات ذات سـعة كـلـية (mF 133) ، وتعـمل ضـمـن جـهـد (750 - 1000 V ) والتـيار النـبـضي الخارج بحــدود (kA 70 ) ، اسـتـخدمت هـذه المـعـلـمات لحـساب ممـيزات البـلازما كـدالــة لكـتـلـتـها داخــل مـعـجـل الـســكة .افـترض ان تـكــون التـوصـيلـية مـنـتـظـمة للـبلازما وان تـكــون الـبلازما مـتايـنــة كـلـيا ، عـنـد حـدوث عـمـلــية فـصل الشـحــنات في حافات الـبلازما فان القـذيـفــة الـمـوجـــودة فـي مــقـدمــــة الـبلازما تــتـعـجــل بـفــعـل قــوة لـورنـز (Lorentz Force ) ( ) ، حـيــث انـه هـنالـك جــزء مـن مـتــجـه الـتـيار مـواز لاتـجاه الـتــعـجــيل . تـم تـحـديــد خـصائـص الـبلازما من خــلال حـلـول انـية لمـعادلات حـفـظ الكــتـلة وحـفـظ الطاقــة وحـفـظ الـزخــم ، بالاضافــة الى حـلـول مـعادلــة ساها ( Saha Equation ) ، وبـذلـك لـوحـظ عـلاقــة تـغـيرها مـع كـتـلــة الـبلازما ، وان الحالــة المـتـعادلــة تـحـدث عـنـدما تـتـساوى الطاقــة المـتـبـددة في الـبلازما بـشـكل حـرارة اومـيــة ( I2RP ) بالطاقة الحـــراريـة المـفــقـــودة مــن الـبــلازما فــي درجــــة حــرارة ( 16500 oK ) ، وان نـــســــبة ( 62% ) من الـبلازما قــد تايـنـت ، لـذلـك فان افـتـراض الـتايـن الاحادي للـبلازما قــد تـحـقــق . تــم قــياس الـســرعـــة الـنـهائـيـــة لـقــذيـــفــــة تــزن ( 1 g ) فوجــدت مـــساويـة لـ ( 1070 m/sec ) تـقـريـبا ، والـتي هـي اقــل مـن الحـساب النـظـري ( 1101 m/sec ) في زمـن قـــدره ( 1.9 msec ) . تـمـت المـقارنــة مـع تجارب الاخــريـن والـتـي تـتــضـمـن ضـعـف قـيــمة الـتــيار والـطاقـــة الـتـي اسـتـخــدمـت فـي البـحــث وذلــك لـعـــدم تــوفــر ابـحاث مــنـشــورة بـطاقــة مـقاربـة للـمـقارنـــة . | In the present work an EM. Railgun is considered the dimension of (10x10 mm2) with square bore of length two meters, powered of (60 kJ) by capacitor banks (133 mF) and operated at (750 - 1000) volt. The output pulse current measured is about (70 kA), used to evaluate the plasma characteristics as a function of plasma mass inside the Railgun. The plasma conductivity is assumed to be uniform and to be fully ionized; when charge separation occurs at the edges of plasma, the projectile is located ahead of plasma armature which is accelerated by Lorentz force ( x ), indicating that there is a small component of current parallel to the direction of acceleration. The plasma parameters are determined by a simultaneous solution of the conservation of mass, momentum and energy equation together with Saha equation, so that the relationship with the plasma mass are satisfied, and the equilibrium condition occurs when the energy dissipated in the plasma by ohmic heating (I2RP) balanced by the heat loose from the plasma at a temperature of (16500 oK) and (62%) of the plasma ionized, therefore, the assumption of singly ionized plasma is justified. The muzzle velocity of (1 g) projectile is measured approximately to be (1070 m/sec) which is less than the theoretical calculation (1101 m/sec) at (1.9 msec). The comparison with other experiments have been described where the current and the energy powered are two times the present work and more; because of unlucky findings, interested energy being published to be compared with present work

محاكاة الحل التحليلي لقدرة خرج ليزر ليف زجاج السليكا المطعم باليتاربيوم

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

تقنيات معالجة الصور لتصنيف قزحية العين == Image Processing Techniques For Iris Eye Classification

Author name: كاظم عجيل عبيد زغير النصار
Supervisor name: زياد محمد عبود | راضي شدهان حمودي
General topic: Physics
Specific topic: Image Processing
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - Faculty Of Education
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: يوفر نظام التحقق الالي من التعرف على هوية الفرد على اساس الميزة الفريدة او السمة التي يمتلكها الفرد. ويعتبر التعرف على قزحية العين (للتعرف على بيانات الهوية) من اكثر الموثوقية والدقة. هدفت الدراسة الحالية، للتعرف على هوية الاشخاص من خلال دراسة تراكيب قزحية العين (اربعة مجاميع)، ودراسة خصائص هذه التراكيب من خلال التقاط صور للقزحية باستخدام كاميرراقمية، وتطبيق تقنيات المعالجة الصورية عليها، من ضمنها المعالجة الاولية. تم الحصول على 15 صورة لقزحيات مختلفة باللون لكل مجموعة (اي ما مجموعه 60 صورة). اولا يتم تحديد (استخلاص) منطقة الدراسة المهمة (ROI) من العين، ثم استخراج الخصاص الاحصائية (mean, Std., energy, homogeneity and entropy)، وتمييز المجاميع الاربعة(flower, Jewel, Shaker, Stream) لتراكيب القزحية بالاعتماد على الشبكة العصبية - العكسي. ثم تطبيق طريقة تحويل المويجي على نفس الصور واستخراج الخصاص الاحصائية، وتمييزها ايضا بالاعتماد على الشبكات العصبية - العكسي. ومقارنة النتائج لكل مجموعة قبل وبعد تطبيق طريقة تحويل المويجي. ودراسة امكانية تطبيق تقنية المنطق المضبب في تمييز تراكيب القزحية لعين الانسان بالاعتماد على الاحصائيات السابقة. اظهرت نتائج تمييز تراكيب القزحية الاربعة، بالاعتماد على الشبكة العصبية - العكسي بان نسب الدقة في التمييز تتراوح بين 72 - 75% وبعد تطبيق طريقة تحويل المويجي تبين انها تتفوق على التمييز باستخدام الشبكة العصبية - العكسي فقط بنسبة 5% على النسبة السابقة. وان تتميز تراكيب القزحية بتطبيق تقنية المنطق المضبب ينجح وبدقة عالية تصل الى 100% اذا كان بين اي نوعين من تراكيب القزحية الاربعة | Automatic verification of the identification of an individual based on the unique feature or characteristic that provides a system owned by the individual. The iris recognition (of identification data) from more reliability and accuracy. The present study aimed to identify the identity of the people through the study of the structures of the iris (four groups), and the study of the properties of these structures by capturing images of the iris using a digital camera, and the application of image processing techniques on them, including primary treatment. It was obtained on 15 different image Irises colors for each group (a total 60 images). First, extract important study area (ROI) of the eye image, then find the statistical operations (mean, Std., Energy, homogeneity and entropy), the distinction of the four groups (flower, Jewel, Shaker, Stream) for the structures of the iris based on backpropagation neural network. Then apply the method of wavelet transform on the same images and statistical operations, and to distinguish them also relying on the backpropagation neural networks. Finally; compare the results for each group before and after the application of wavelet transform method. And study the possibility of Fuzzy logic method discrimination in the application of the structures of the iris of the human eye, depending on the previous statistical operations. depending on the Backpropagation neural network that accuracy rates in distinguishing between 72 - 75% and after the application of wavelet transform the way turned out to be superior to the discrimination network using only 5% on rate the previous with Backpropagation neural network only, and characterized the structures of the iris by application Fuzzy logic method succeed and high accuracy of up to 100% if between any two of the four structures of the iris.

دراسة تاثير التركيزعلى الكفاءة الكمية لصبغة الفثالوسيانين - نحاس CuPc == Study of the effect of concentration on the quantum efficiency of copper - Phthalocyanine dye (CuPc

Author name: كاترين كاظم شنشل
Supervisor name: محمد تقي حسين | صبري جاسم لفتة
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: لقد تمت دراسة اطياف الامتصاص والفلورة للصبغة العضوية نوع الفثالوسيانين - نحاس(CuPc) في المذيب الدايوكسان, وتحت ظروف طبيعية عن(درجة حرارة الغرفة) وللتراكيز الثلاثة (5x10 - 5 , 1x10 - 4 , 2x10 - 4) مولاري. ان الشدة النسبية لطيفي الامتصاص والفلورة تزداد مع زيادة التركيز وهذا ينطبق مع قانون بير - لامبرت. ان جزيئة الفثالوسيانين((CuPc تمتلك حزمتي امتصاص في المنطقة المرئية وفوق البنفسجية من الطيف,حزمة الطاقة العالية تقع عند حوالي 350 نانومتر,وتعرف عموما باسم حزمة - B.بينما حزمة الطاقة الواطئة فتقع عند حوالي 650 نانومتر,وتعرف عموما باسم حزمة - Q.وقد بينت النتائج تاثير نقصان التركيز في ازاحة اطياف الامتصاص والفلورة الى الاطوال الموجية القصيرة .(Blue Shift) كانت كفاءة الكمية لـ (CuPc) عند التركيز الاول (2x10 - 4) مولاري في منطقة UV/visible 52%) و59%) على التوالي, وزمن العمر الاشعاعي (2.5071 و3.1802) نانوثانية وزمن عمر الفلورة (1.3036و 8763.1) نانوثانية على التوالي, وكانت كفاءة الكمية عند التركيز الثاني (1x10 - 4) مولاري 73%) و65%) وزمن العمر الاشعاعي (5.1426 و5.9717) نانوثانية وزمن عمر الفلورة (7540. 3 3.8816) نانوثانية وعلى التوالي, وكانت كفاءة الكمية عند التركيز الثالث (5x10 - 5) مولاري 83%) و74%) وزمن العمر الاشعاعي (6.2593 و7.6244) نانوثانية وزمن عمر الفلورة (5.1952 و5.6420) نانوثانية وعلى التوالي. دلت الدراسة لاطياف الامتصاص والفلورة للصبغة العضوية (CuPc) بان علاقة الكفاءة الكمية تتناسب عكسيا مع زيادة التركيز | The Absorption and Fluorescence spectra have been studied for organic dye Copper - phthalocyanine (CuPc) in solvent Dioxane separately under normal circumstances at (room temperature) for three concentration (2x10 - 4, 1x10 - 4, 5x10 - 5) M. The intensities of the absorption and fluorescence spectra are increasing with the increase of the concentration which agrees with Beer - Lambert Law. Phthalocyanine molecules (CuPc) have two absorption bands in the visible and ultraviolet region of the spectrum. The higher energy band, occurring at around 350 nm, is generally known as the B - band. The lower energy band, occurring at around 650nm, is generally known as the Q - band. The measurement shows that the Absorption and Fluorescence spectrum have shifted to short wavelengths (Blue Shift). The quantum efficiency of (CuPc) at (2x10 - 4 M) in UV/visible region is (qFM = 52% & 59%) respectively. While the radiative life time is (tFM = 2.5071 ns & 3.1802 ns) and the fluorescence life time is (tF = 1.3036 ns & 1.8763 ns) respectively. For the second concentration (1x10 - 4 M) is (qFM = 73% & 65%), (tFM = 5.1426 ns & 5.9717 ns) and (tF = 3.7540 ns & 3.8816 ns). For the third concentration (5x10 - 5 M) is (qFM = 83% & 74%) (tFM = 6.2593 ns & 7.6244 ns) and (tF = 5.1952 ns & 5.6420 ns).The quantum efficiency results appear to be increase with decreasing concentration.

تاثير الحجم الجزيئي لاسود الكاربون على الخواص التخميدية لمتراكبات البيوتادين == Effect of carbon black particles size on the damping properties of Butadiene composites

Author name: فرزدق كريم عبد معين
Supervisor name: سمير حسن هادي النصراوي
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Higher Diploma
University: University of Babylon - College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: English
University location: Babylon
First pages:
Abstract: تم في هذا البحث دراسة تاثير الحجم الجزيئي لاسود الكاربونN326 ,N375 N660) ) على الخواص التخميدية (Rebound Resilience , damping time) واالخواص الميكانيكية (hardness , Specific Gravity) للمطاط الصناعي BRcis المعروف باسم بونا . حيث تم تحضير وتصنيع عجنات مطاطية تتكون من المطاط الصناعي BRcis كمادة اساس . اما بالنسبة لمواد التقوية او المالئات Fillers فهي اسود الكاربونCarbon black (N326 ,N375 N660) . تضمن البحث تحضير 13 عجنة تكون فيها نسب المطاط الصناعي BRcis في كل عجنة (pphr 100( ونسب اسود الكاربون (N326 ,N375 ,N660) كالاتي PPHR ( 0 ,10 ,20 ,30 ,40 ) لكل نوع من انواع اسود الكاربون .حيث اجريت جميع الفحوصات الميكانيكية والتخميدية كلا حسب ASTM الخاصة بها مثل الصلادة بواسطة(IRHD ) حسب المواصفة ASTM D1415 كذلك الوزن النوعي بواسطة جهاز (Densitron) بالاضافة الى الخواص التخميدية مثل الارتدادية او الرجوعية وكذلك زمن التخميد تم قياسهما بواسطة جهازTripsometer) ) حسب المواصفة ASTM D1054. واجريت الفحوصات بعد فلكنت العجنات . لقد اظهرت اختبارات الصلابة (Hardness) والثقل النوعي(Specific Gravity) ان المطاط المدعم باسود الكاربون (N326) اكثر صلابة وثقل نوعي من النوعين (N375 , N660) . وكذلك اظهرت اختبارات الارتدادية (Rebound Resilience) وزمن التخميد (damping time) ان المطاط المدعم باسود الكاربون (N326) يكون اقل ارتدادية وزمن تخميد من النوعين (N375 ,N660) . | In this study the effect of the molecular size of the Carbon black N326, Carbon black N375,and Carbon black N660 on the damping properties (Rebound Resilience, damping time) and Mechanical properties(hardness , specific gravity) synthetic rubber BRcis known as Bona . especially in the tire making .It was prepared and manufacture integration rubber consisting of synthetic rubber BRcis as a basis. As for the material, Fillers are Carbon black N326 , Carbon black N375 , and Carbon black N660 The research includes the preparation of 13 batch where synthetic rubber ratios be BRcis in each batch 100 Per part hundred Rubber(PPHR) , ratios Carbon black N326, Carbon black N375, and Carbon black N660 follows 0, 10, 20, 30, 40 (Per part hundred Rubber)(PPHR) , for each type of black carbon. Where conducted All mechanical tests and damping both by their own American Society for Testing Material (ASTM) such as hardness by International Rubber Hardness Degree (IRHD) according to standard ASTM D1415 as well as the specific gravity by a device (Densitron) in addition to the properties of damping such regressive or reactionary as well as the damping time was measured by (Tripsometer) device according to standard ASTM D1054. The tests were conducted after Vlkint integration. Hardness tests have shown and specific gravity The subsidized rubber Carbon black N326 more solid and specific gravity of the types N375, and N660. the tests showed Rebound Resilience and damping time that the rubber Compatible Carbon black N326 be less regressive and time damping of types N375, and N660

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

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

المقاطع العرضية للانوية المركبة المتكونة من تفاعلات (n,p) و(p,n)

Author name: فردوس سامي حسين الياسري
Supervisor name: ايمان طارق العلوي
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: The cross sections for (p,n) and (n,p) reactions were calculated according to the available International Atomic Energy Agency (IAEA) libraries and other experimental published data. The well known international libraries like EXFOR, ENDF, JENDL, JEF, JEFF, BROND, CENDL, contain some cross sections measured during the period from the middle of the last century up to several years ago.This study is concerned with the nuclear reactions used in the production of the protons or neutrons, which are important in shielding calculations, accelerators and proton therapy.The analyzing of a complete energy range has been done starting from threshold energy for each reaction. The cross sections are reproduced in fine steps of incident proton or neutron energy in 0.01 MeV intervals with their corresponding errors. The adopted cross sections for all available experimental data have been calculated for all the considered reactions. A mathematical representative equation for all these reactions is formulated. These equations represent the variation of the cross section with energy, which could be used to predict the values of uncalculated cross sections.The cross sections of light elements like Tritium , Helium , Lithium isotopes ,Berlium , Boron isotopes , Carbon , Nitrogen , Oxigen , Alaminum , Silinum isotopes , , , and Phosfor in specific reactions were considered. The calculation of the adopted values for (p,n) and (n,p) reactions have been done and compared with international libraries which give good agreements.The (n,p) reactions cross sections values are derived from the data of (p,n) reactions and visa versa as a function of neutron or proton energy, respectively, by using the reciprocity theory and the principle of reverse reactions for the ground state.The stopping power according to Zeigler formulae was used in order to obtain the neutron yield for each reaction. Q - value, threshold energy, binding energy, compound nucleus cross sections, transmitted wavelength and the probability of occurrence of the reaction have been also calculated.The programmes of adopt.m, reverse.m, stop.m, yield.m, and cnpw.m have been built for the first time in the present work using Matlab 7.0 to calculate the results of the present work, as well as SRIM (2003) program.The evalutated (p,n) and (n,p) cross sections which are used for the first time, in spite of the numerous data available, a limited number of studies concerning the light elements with very small half life are still very important in nuclear technology. They prove that our calculated values are in good agreement with the published data.

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

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

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

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

محاكاة الانتقال الحراري للمتراكبات النانوية لخلطة بوليمرية مدعمة بالانابيب الكاربونية النانوية == HEAT TRANSFERE SIMULATION OF CARBON NANOTUBE - POLYMER BLEND NANOCOMPOSITES

Author name: فاضل كريم فرحان
Supervisor name: صلاح قدوري هزاع
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - Faculty Of Education
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: In this thesis, thermal conductivity, bending strength, erosion rate, and Vickers hardness, for (epoxy - un saturated polyester) blend reinforced with multi - wall carbon nano tubes ,have been studied, in terms of thermal and mechanical properties, which are subject to change in different (MWCNTs) volume fraction which are (0.1,0.2,0.3, 0.4)%.The nano composites candidates for this work are multi - wall carbon nano tubes), and blend matrix (epoxy - un saturated polyester). Ultrasonic dispersion and magnetic stirring techniques are used to prepare the nano composites specimens follow with cold - casting technique using Teflon molds at standard conditions.Lee’s disk technique is used to measure thermal conductivity. Oxy - acetylene flame technique is used to determine erosion rate. Instron machine is used to measure bending strength. Micro hardness Vickers technique is used to determine the hardness. Simulation programs of heat transfer in three dimensions for erosion test for blend and blend - nano composites specimens are carried out using finite difference method.Thermal conductivity results show that , values increase progressively by succession of volume fraction of fillers, become where is 0.7W/m.K for matrix blend ,and 3.8W/m.K for volume fraction 0.4% . Erosion rate behaves inversely, where it drops at high volume fraction 0.4% of fillers it is 0.19mm/s . Bending strength results show, that increases progressively of volume fraction (0.1,0.2,0.3)% of MWCNTs , become where it is (93,109,118) MPa , by succession ,and it drops at high volume fraction 0.4% of fillers it is 98MPa, the Y - modulus results show that , values increase progressively by succession of volume fraction of fillers, 1.4GPa for matrix blend, and 3.0GPa for 0.4%vol . Hardness Vickers results show that values increase progressively by succession of volume fraction of fillers ,14MPa for matrix blend, and 21MPa for 0.4%vol . Simulation thermal conductivity results, which are calculated according to Nielsen model, are compared, with the experimental results. From the results it can be observed, that the experimental values, are nearly the same as simulation values in heat flow flux direction. Erosion simulation values 0.2mm/s come higher than experimental values 0.19mm/s, this could be explained, by the interface effect of nanocomposites, which have high strength, strong bond force, and density values are evidence to that.Atomic force microscopy, coupled with auxiliary microscopy, and nanoparticle size measurements for powder MWCNTs are employed to aid interpretation of results. The nanocomposites under the study can be used in applications, which need high thermal dispersion and high erosion resistance, as thermal insulators.

الاستقصاءات العملية والمحاكاتية للميزات الترايبولوجية والحرارية للمتراكبات النانوية البوليمرية == Empirical and Simulation Investigations of Tribological andThermal Characteristics of Polymer Nanocomposites

Author name: فاضل كريم فرحان
Supervisor name: زينب عبد السلام الرمضان | بهجت بهلول كاظم
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - Faculty Of Education
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم دراسة الخصائص الترايبولوجية , الخواص الميكانيكية , محلل التوصيل الحراري, تقنية التحليل الميكانيكي الحراري, تقنية تحليل الوزن الحرارية, معدل التقشر الحراري, معامل العزل الحراري, واختبار المحاكاتي لخلطة (الايبوكسي - البولي استر الغير مشبع) والمدعمة بكاربيد السيلكون النانوي بكسر حجمي (0%, 5%, 10% و15%) مع ثبات الكسر الحجمي للكرافيت الناعم 5% وهذه الدراسة خضعت بتغير في مختلف الكسر الحجمي بدلالة الخصائص الترايبولوجية, الخصائص الحرارية, الخصائص الميكانيكية. تم استخدام تقنية الموجات الفوق الصوتية للتفريق وتقنية الخلط المغناطيسي في تحضيرا لنماذج المتراكبات النانوية ثم تبعها تقنية الصب على البارد باستخدام قالب من التفلون حسب المواصفات القياسية. تم استخدام تقنية المسمار على القرص في قياس الخصائص الترايبولوجية,استخدمت الماكنة القياسية العالمية في قياس الخواص الميكانيكية, وتم استخدام تقنية الصلادة الدقائقية في تحديد قيم الصلادة,استخدمت تقنية المحلل الحراري(Mathis TC i) في قياس الخواص الحرارية, تم استخدام تقنية التحليل الميكانيكي الحراري TMA)) في قياس (معامل التمدد الحراري, الاجهاد الحراري, الانتقال الزجاجي ومعامل المرونة) عند مختلف درجات الحرارة. تم استخدام تقنية تحليل الوزن الحرارية TG)) لقياس تغير الكتلة مع الحرارة بثبوت الزمن. تم استخدام الشعلة الاوكسي استيلينية في تحديد معدل التقشر ومعامل العزل الحراري . تم تنفيذ برامج المحاكاة للانتقال الحراري بثلاث ابعاد باستخدام طريقة الفروقات المحددة لقياس معدل التقشر لنماذج المتراكبات النانوية والخلطة البوليمرية. اظهرت نتائج قيم الميزات الترايبولوجية ( معدل البلى الانزلاقي الجاف) بان معامل الاحتكاك يهبط تدريجيا بتعاقب النسبة المئوية الحجمية للنانوكاربيد السيلكون ويستقر عند قيم ثابتة لزمن الانزلاق العالي , يسلك معامل البلى كذلك نفس السلوك حيث يكون اوطا عند اعلى نسبة مئوية حجميه للنانو كاربيد السيلكون , وتعرض العلاقة بين الاحتكاك - البلى ميكانيكيتين متزاملة, الاولى مع بداية الحركة والمميزة بسطح باهت غير براق التي تدل, على الية التاكل بالحرث , والثانية التي ترافق الاحتكاك المستقر والمميز بالمظهر البراق التي تدل على الية التاكل باللصق. اظهرت نتائج القيم الصلادة زيادة تصاعدية بتعاقب الزيادة في الكسر الحجمي للمالئات. كذلك بينت نتائج قيم متانة الشد, الضغط والانحناء انخفاض تدريجي بتعاقب الزيادة في الكسر الحجمي للمالئات. بينما اظهرت نتائج قيم معامل المرونة زيادة تدريجية بتعاقب الزيادة في الكسر الحجمي للمالئات. كما اظهرت نتائج قيم المحلل التوصيل الحراري (التوصيلية الحرارية, التدفق الحراري, الانتشار الحراري) زيادة تدريجية بتعاقب الزيادة في الكسر الحجمي للمالئات. بينت نتائج السعة الحراري والمقاومة الحراري انخفاض تدريجي بتعاقب الزيادة في الكسر الحجمي للمالئات. اظهرت نتائج قيم التحليل الميكانيكي الحراري تحسن في معامل التمدد الحراري ومعامل المرونة بتعاقب الزيادة في الكسر الحجمي للمالئات. اظهرت نتائج قيم التحليل الوزن الحراري الخسارة العالية بالنسبة المئوية لكتلة خلطة الاساس, بينما اظهرت نتائج قيم الخسارة بالنسبة المئوية في الكتلة للمتراكبات النانوية انخفاض تدريجي بتعاقب الزيادة في الكسر الحجمي للمالئات. تاتي قيم التقشر بواسطة المحاكاة اعلى من قيم العملي هذا يمكن ان يوضح التداخل البيني للمتراكبات النانوية التي تمتلك متانة عالية وقوة ارتباط وان قيم الكثافة خير دليل على ذلك. تم حساب نتائج محاكاة التوصيلية الحرارية ومعامل الاحتكاك بموجب نموذج التركيب الدقائقي ونموذج نيلسون والتي تمت مقارنتها مع نتائج العملي والتي لوحظت انها تقع بين قيم محاكاة الاتجاه الموازي وقيم محاكاة الاتجاه العمودي للمادة المالئة والتي اثبتت ان المالئات تصطف قريبة من الاتجاه العمودي اكثر مما هو عليه من الاتجاه الافقي او العشوائي بالنسبة لاتجاه حركة الانزلاق او اتجاه التدفق الحراري. تم توظيف اقتران استخدام المجهر الالكتروني الماسح ((SEM وقيم الكثافات للمساعدة في تفسير النتائج. المتراكبات النانوية المستخدمة في هذا العمل تمتلك حشوات عالية يمكن استخدامها في التطبيقات عالية الترايبولجي , عالية التشتت الحراري ولمقاومة التقشر. | In this thesis, tribological characteristics, mechanical properties, thermal conductivity analyzer, thermal mechanical analysis technique, thermogravimetry technique, thermal ablation rate, thermal insulation indexed, and simulation test, have been studied for (epoxy - unsaturated polyester blend) reinforced with nano silicon carbide( 0vol %, 5vol%, 10vol%, 15vol%) with constant volume fraction of ultra fine graphite 5%, which are subject to change in different volume fraction in terms of tribological characteristics, thermal and mechanical properties. Ultrasonic dispersion and magnetic stirring techniques are used to prepare the nanocomposites specimens follow with cold - casting technique using flash Teflon molds standard conditions. [Pin - on - disc] technique is used to measure tribological characteristics, Universal testing machine technique is used to measure mechanical properties. Micro hardness Vickers technique is used to determine the hardness. Mathis TC i technique is used to measure thermal conductivity analyze, thermal mechanical analysis (TMA) technique is used to measure coefficient thermal expansion, thermal stress, glass translation and elastic modulus at different temperature. Thermogravimetry (TG) technique is used to measure mass change with time or temperature. Oxy - acetylene flame technique is used to determine ablation rate and insulation indexed. Simulation programs of heat transfer in three dimensions for ablation test for blend polymer and nanocomposites specimens are carried out using finite difference method. Tribological characteristics (dry sliding wear rate) results show that the coefficient of friction drops progressively and settles constant values by succession of Vol% Nano - SiC for high sliding time. Wear coefficient also behaves similarly as being lowest for high Vol% Nano - SiC . The wear - friction relationship displays two mechanisms, the first, associated with the run - in period recognized by dull matte finish which deal to abrasive wear mechanism, and the second mechanism is associated with steady friction recognized by high gloss appearance which is deal to adhesive wear mechanism. Hardness Vickers results show that values increase progressively by succession of volume fraction of fillers. Tensile strength, compression strength, bending strength results show that the values decreases with the increasing volume fraction of additives. while elastic modulus values increase progressively by succession of volume fraction of fillers. Thermal conductivity analyzer (thermal conductivity, thermal effusively, thermal diffusion) results show that values increase by succession of volume fraction of fillers . Heat capacity and thermal resistance results show that values decreases progressively by succession of volume fraction of fillers. Thermal mechanical analysis results show that values coefficient thermal expansion and elastic modulus improvement progressively by succession of volume fraction of fillers. Thermogravimetry results show that values change percentage of mass loss for blend resin matrix very high, while values change percentage of mass loss for nanocomposites decreases progressively by succession of increase volume fraction of fillers. Ablation simulation values come higher than experimental values, this could be explained, by the interface effect of nanocomposites, which have high strength, strong bond force, and density values are evidence to that. Simulation of coefficient of friction and thermal conductivity results, which are calculated according to micro structures model and Nielsen model, and when it was compared with the experimental results, it has been observed, that the experimental results, were localized between the parallel direction simulation values. and perpendicular direction values for additives, which is evidenced that the additives arrangement closed to perpendicular direction more than random or parallel direction with respect to dry sliding and heat flux direction. Scanning electron microscopy SEM, coupled with auxiliary microscopy, and densities were employed to aid interpretation of results. Nanocomposites used in this work, have high volume fraction of additives can be used in applications, which need high tribological, high thermal dispersion, and ablation resistance.

دراسة التغير النهاري للاشعاع الشمسي على مدينة بغداد == A Study of Diurnal Variation of Solar Radiation Over Baghdad City

Author name: فاتن عزت محي الدين علي العبيدي
Supervisor name: امال محمد الحلو | علي عبد داود الزكي
General topic: Physics
Specific topic: Solar Energy Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: يعتمد مظهر اي مشهد مضاء بواسطة الاشعاع الشمسي المباشر وغير المباشر على مجموعة من العوامل. توزعت هذه العوامل بين هندسية الرؤيا، انعكاسية تركيب المشهد، الاضائية والظروف الجوية. وبمرور الوقت فان هذه العوامل تتغير وبالتالي تؤثر على كيفية ظهور المشهد. تعتبر مجموعة صور المشهد الملتقطة والتي يتم جمعها بمرور الزمن ذات قيمة في دراسة تغاير مظهر المشهد والذي يمكن ان يقود الى تطبيقات جديدة ويساعد على تحسين النظريات والاساليب القائمة والتي تقود الى اضاءة اوساط يمكن السيطرة عليها. يوفر تحليل مجموعة الصور على فهم التاثير الذي يمكن ان تسببه الاضاءة على اداء النظام البصري. تم تقديم الدراسة الحالية كدراسة تحليلية احصائية مركزة لمجموعة الصور الملتقطة تحت اضاءة الاشعاع الشمسي المباشر وغير المباشر لمشهد ما بداخل منظومة بصرية مائلة باتجاه خط الاستواء. تم اجراء التحليل من خلال دراسة تغاير بضعة عوامل احصائية كدالة للزمن فضلا"عن مساحة فتحة نافذة الضوء المستخدمة، اختبار افضل القياسات الكمية لمحاكاة تغاير الشدة اليومي مع الزمن وبالتالي دراسة تاثير الاضائية على تباين الصورة. تم تحقيق الاهداف السابقة من خلال تحليل الصور عبر التغاير اليومي للحزم الحمراء - الخضراء والزرقاء والمركبةL. تم اعتماد ثلاث خوارزميات بالاستناد على الخواص الاحصائية لمؤثر سوبل لكشف الحواف، الخط ومنطقة الصورة المستقطعين. في الخوارزمية الاولى والمستندة على الخواص الاحصائية للحافة تم ملاحظة وجود حالة مستقرة للتباين مع الزمن بين اوقات شروق وغروب الشمس مع وجود حالات استثناء اثرت بفاعلية على قيمة التباين تمثلت بوجود الهباء الجوي في الساعات الضبابية والاضاءة الداخلية العالية. للخوارزمية اعلاه وتحت تاثيرمستقر لحالة الطقس وباستخدام زاوية خط العرض كزاوية ميل تم ملاحظة سلوك متميز قوي للتغاير اليومي للقياسات الاحصائية مع مساحة الفتحة المستخدمة في الاعتدالين. اكدت الخوارزمية المعتمدة الانحراف الشمسي الحاصل في الاعتدالين وفتحت حقل جديد للتعاون بين علم الفلك، جمع البيانات، التقنية البصرية وتحليل الصورة لفهم العالم الذي نعيش فيه.تم استخدام نتائج الخوارزمية الثانية والمستندة على الخواص الاحصائية للخط المستقطع لفحص الصورة. اظهرت قياسات الشدة وباستخدام هذه الخوارزمية معلومات حيوية عن انواع مختلفة من الاستطارة للضوء قيد الدراسة ومن ثم الطبيعة الفيزيائية للضوء. اظهرت نتائج القياسات لشدة الخط المستقطع الدور المتميز لاستطارة رايلي وماي والتي تعمل وبصورة منفردة ولفترات زمنية محددة على توزيع قيم شدة الخط المستقطع للحزم الحمراء - الخضراء والزرقاء والمركبة L. ان موقع الخط المستقطع على الصورة الملتقطة يحدد نوع العامل الاحصائي والذي يمكن استخدامه في علاقته مع الزمن ومساحة فتحة نافذة الضوء في تمثيل التغاير اليومي لبعض الظواهر الفيزياوية. تم ملاحظة دور العامل الاحصائي SNR في علاقته مع الزمن والمساحة كعامل محسن لحالة التشوه الحاصل في الصورة لحالة الخط المستقطع والمار بمنطقة متجانسة بيضاء، في حين لم يتحقق التحسين السابق لخط اخر يمر بمناطق لونية مختلفة. بينت النتائج ان افضل عامل احصائي لتمثيل تغاير الشدة اليومي مع الزمن وتغاير الانحراف الشمسي لمنحنيات الشروق/الغروب في علاقات تغاير مركباتها المختلفة للتباين مع المساحة هو المعدل وmx+mn. تم استخدام الخوارزمية الثالثة بالاستناد على الخواص الاحصائية للمناطق المستقطعة من الصورة. بينت النتائج ان مساحة فتحة نافذة الضوء المستخدمة تؤثر وبقوة على توزيع شدة الاطوال الموجية المهيمنة للرؤية النهارية (470، 535 و610 ) نانومتر، حيث حصل انفصال واضح لمنحنيات الشروق والغروب في كل ايام العمل بحالة شدة ثابتة وواطئة عن باقي الفترات لحالة مساحة فتحة نافذة الضوء الصغيرة (10 ×10) سم2 وغير ذلك للمساحة الكبيرة (40 ×40)سم2 | The appearance of a scene illuminated by direct and indirect solar radiation depends on a variety of factors. Among these factors are the viewing geometry, scene structure reflectance, illumination and atmospheric conditions. As time elapses, these factors change altering the appearance of the scene. Sequence images of a scene collected over time are valuable in studying the scene appearance variation. This can lead to novel applications and help in enhancing the existing methods that are leading to environments which can be controlled. So, a focused statistical analysis study to the sequence captured images is introduced. This has been done by utilizing sunlight/skylight as a source to illuminate a scene inside a tilted optical system facing the equator.Analysis of such sequence provides an understanding to the effects that the illumination may cause on system performance. This is achieved by studying the variation of some statistical estimators as a function of time as well as window's aperture area, testing the best quantitative measurements to simulate the diurnal intensity variation with time and hence investigating an illuminance effect upon image's contrast. These aims have been achieved by analyzing such images through the diurnal variation of RGB bands and L - Component. Based on Sobel edge detector's, extracted line's and block's statistical properties, three algorithms have been executed. For an algorithm based on an edge statistical properties and between sunrise and sunset times, a steady state for the diurnal variation of contrast value with time had been obtained. However, there are some exceptional cases. Aerosols in hazy hours and high interior illuminance affect attractively upon contrast's value. In this algorithm, under steady weather condition, using site's latitude as a tilted angle, a significant behavior of the diurnal statistical estimators variation with area of window's aperture strongly noticed in the case of the two equinoxes. The adopted algorithm emphasizes the sun declination at equinoxes and opens a new field of cooperation between astronomy science, data acquisition, optical technique and image analysis to understand our world. A second algorithm, based on the extracted line statistical properties, has been used for image examination. Using this algorithm, the intensity measurements provide vital information on the different types of scattering light under study and hence on the physical nature of the light. Rayleigh and Mie scattering are the dominant effects. Each one, individually, works at certain intervals upon the extracted line intensity values of RGB bands and L - Component. Line's location upon captured image specifies the type of statistical estimator, which can be used in its relationships with time and area of window's aperture to represent the diurnal variation of some physical phenomena. An enhanced statistical estimator for the distortion case has been signified in SNR relationships with time and window's aperture area. This is true for the extracted line that passes through homogeneous white region, while it isn't the case for another one passes through different color regions. Mean and mx+mn estimators are found to be the best statistical estimators to represent the diurnal intensity variation with time and sunrise/sunset sun declination variation curves in their corresponding different contrast parameters variation with area. Based on extracted block statistical properties, the third algorithm has been used. The results show that the area of window's aperture strongly affects the intensity distribution of the dominant wavelengths for human photopic vision (470, 535 and 610)nm. For all dates, the sunrise and sunset curves split with a steady and lowest intensity states from other periods of times for the case of lowest area (10x10)cm2, while it isn't the case for biggest area of window's aperture (40x40)cm2.

التاثيرات الجوية على التصوير الحراري للحزمة 3 - 5 مايكرومتر == ATMOSPHERIC EFFECTS ON 3 - 5 ?m BAND THERMAL IMAGING

Author name: فاتن شكور زين العابدين
Supervisor name: علي هادي حسن الحمداني | كاظم جواد كاظم
General topic: Astronomy and Space science
Specific topic: Astrophysics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: خلال مرور اشعة الضوء المنبعثة من الاجسام في الغلاف الجوي للارض فانها تعاني من تغير مستمر في اتجاه انتشارها وهذا ناتج عن اضطراب الغلاف الجوي وتغير كثافة الهواء على طول مسار الضوء. لمعرفة ما يحدث لصورة الجسم في الجو فقد قمنا بدراسة تاثير الانكسار الحاصل في مسار الاشعة الحرارية المنبعثة من الاجسام في الغلاف الجوي على الصورة المتكونة بواسطة منظومة التصوير الحراري. لقد تم بناء نموذج جديد للجو لغرض دراسة تاثير الاضطراب الجوي على تصميم منظومة التصوير الحراري. افترضنا الجو في هذا النموذج بانه في حالة اتزان حراري (hydrostatic equilibrium ) وانه يتكون من طبقتين هما التروبوسفير والستراتوسفير. وان كل مكونات الغلاف الجوي خاضعة للقانون العام للغازات. درجة الحرارة افترضت متناقصة بنسبة ثابتة ضمن طبقة التروبوسفير لحد التروبوبوز الذي يصل ارتفاعه الى (11كم) من سطح الارض، ومن ثم تبقى درجة الحرارة فوق التروبوبوزعلى نفس الدرجة التي كانت عليها في التروبوبوز. ان اعلى ارتفاع للستراتوسفير افترض (80كم). تم ايجاد علاقة رياضية لحساب الانكسار كدالة لزاوية السمت ومعامل الانكسار من جهة وعوامل الظروف الجوية ودرجة الحرارة في منطقة الرصد من جهة اخرى. تمت هذه العملية من خلال حل المعادلة الخاصة بكل طبقة ممثلة بتكامل باستخدام قاعدة سمبسون ومن ثم جمع مقدار الانكسار لكلا الطبقتين لينتج الانكسار الكلي للغلاف الجوي. لقد قمنا باعداد برنامج حاسوبي جديد بالاستناد على النموذج الجديد للغلاف الجوي لايجاد زاوية الانكسار الجوي ولقيم مختلفة من زاوية السمت والمدى.اجريت مقارنة لنتائج البرنامج الحالي مع نتائج دراسات اخرى وقد كان هنالك توافق وتقارب جيدين بينهما. ان ميزة البرنامج الحالي انه سهل الاستخدام وبالامكان تغيير النموذج المستخدم فيه بسهولة, حيث ان قيم درجة الحرارة, الضغط, الرطوبة, خط العرض,درجة حرارة الاختبار, الطول الموجي للضوء المستخدم, ودرجة الدقة المطلوبة يمكن ان تغير في البرنامج بسهولة. اجريت دراسة لنفاذية الاشعة تحت الحمراء في النافذة الجوية 3 - 5 مايكرومتر باستخدام برنامج LOWTRAN6 وذلك في المسارين الافقي والمائل وبارتفاعات مختلفة (0.005،1،2،3،5،7،10،20 كم) ولعدة مديات (1،2،3،5،7،10،20 كم). طور البرنامج الحاسوبي Raytracing واستخدم في تصميم منظومة تصوير بصري حراري تعمل في المنطقة الطيفية 5 - 3 مايكرومتر. ثم تم الربط بين البرنامج المعد لحساب زاوية الانكسار في الغلاف الجوي مع برنامج الRaytracing .من خلال هذا الربط تم الحصول على تصميم بمواصفات جديدة التي من ثم ادخلت في البرنامج ZEMAX .تم حساب فرق المسار البصري ودالة الانتقال المعدل وspot diagram للمنظومة الحرارية المصممة قبل تاثير الاضطراب الجوي عليها، كما تم دراسة تاثير تغير المجال على خواص دالة الانتقال المعدل.اخيرا فقد تم دراسة تاثير الاضطراب الجوي على المنظومة من خلال ادخال ستة متغيرات وهي زاوية السمت، ارتفاع الملاحظ، درجة الحرارة، الضغط، الرطوبة النسبية وخط العرض. ومن ثم حساب فرق المسار البصري ودالة الانتقال المعدل وspot diagram مرة اخرى وملاحظة ما يحدث عليها من تغييرات بتغير انكسارية الجو ولعدة قيم من زاوية السمت(5،10،20،30،40،50،60،70،80،90 درجة) ولمديات مختلفة (20,10,7,5,3,2,1,0 كم) | When a light ray that emitted from the bodies, passes through the Earth’s atmosphere it will continuously change its direction of propagation. This is due to the atmosphere turbulence and the variation in the air density along the line of sight. In order to find out what happens to the image of a body in the atmosphere; we have studied the influence of thermal radiation refraction through the atmosphere on the image formed by thermal imaging system. A new atmospheric model was build to study the effect of the atmospheric turbulence on the optical imaging system design. In this model we assumed that the atmosphere in a hydrostatic equilibrium and consisting of two layers, the troposphere and stratosphere and all atmosphere consistence, obeys the perfect gas law. The temperature assumed decreasing at a constant rate within the troposphere, up to the tropopause at about 11km height from the Earth's surface and then above the tropopause the temperature remains constant and equal to the tropopause temperature. The upper height of the stratosphere is taken 80km. A formula obtained for calculating total refraction angle as a function of zenith angle and refractive index, and all meteorological data at the observer. The total refraction angle is the sum of the refraction caused by the troposphere and the stratosphere, each one is given as integral which was calculated by Simoson's rule. Then a computer program was written based on the new atmospheric model for calculating atmospheric refraction angle for different zenith angles and ranges of atmosphere. A comparison was done between the results of the present program and those of other sources. The comparison, indicate a good agreement with these sources. This program is simple to use, and in which the atmospheric model used can be varied easily. The values of temperature, pressure, humidity, latitude, lapse rate, wavelength and a specific accuracy can be changed. The IR transmission in the 3 - 5μm band was studied using the computer code LOWTRAN6 in both the horizontal and slant path at different altitudes (0.005, 1, 2, 3, 5, 7, 10, 20 km) and ranges (1, 2, 3, 5, 7, 10, 20 km). A raytracing program was developed and it was used to design a thermal optical imaging system to work in the 3 - 5μm band. Then the new atmosphere refraction program was combined with the raytracing program. From this combination we obtained a new system design which was entered in the software ZEMAX.The optical path deference, modulation transfer function, and spot diagram were computed for the designed thermal optical imaging system before entering atmosphere turbulance effect. The affection of changing the field on the characteristics of the modulation transfer function was also studied. Finally the atmosphere turbulance effect was studied by entering six parameters, zenith angle, observer height, temperature, pressure, relative humidity, and latitude. The optical path deference, modulation transfer function, and spot diagram were calculated again to estimate, there affection by the atmosphere refraction for different values of zenith angles (5, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 degree) and ranges (0, 1, 2, 3, 5, 7, 10, 20 km).

تاثير الربط والعزل على المقطع العرضي للايقاف الالكتروني

Author name: غفران محمد علوان
Supervisor name: خالد عبد الوهاب احمد
General topic: Physics
Specific topic: Electronics Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم عمل صيغة رياضية نظرية لدراسة وحساب تاثير الربط والعزل على المقطع العرضي لقدرة الايقاف الالكترونية عن طريق اخذ ايونات ذات عدد ذري (Z1 > 2) مثل ( O, C, B ) في اهداف من (Al, C, Si) باستعمال ثلاثة انواع من الجهود المؤثرة Veff (Yukawa, Moliere and Universal) ولنوعين من الايونات هي (Stripped, Screened) وتم الحصول على النتائج بالاعتماد على النظرية الثنائية. تمت دراسة قدرة الايقاف بالاعتماد على نوعين من التصادمات، التصادمات القريبة التي تعامل كتفاعلات كولوم الحرة، والناتجة من اعتماد الطاقة المنتقلة ازاء معامل التصادم، والتصادمات البعيدة التي تاخذ في حساباتها طاقة الربط لالكترونات الهدف وذلك عبر التردد الرنيني الكلاسيكي.وبالاعتماد على عامل بور كاباK_B=(2Z_1 v_0)⁄v فقد وجد ان هناك اتساع لحدود نظرية بور عند السرع الواطئة . ان النظرية الثنائية هي تحديث مهم لنظرية بور القديمة، وقد طورت لحساب قدرة الايقاف للايونات الاثقل من الهيليوم في النظام الكلاسيكي. وتم في العمل الحالي حساب المقطع العرضي للايقاف لبعض الايونات الساقطة على الهدف ومقارنة هذه النتائج مع البيانات العملية من برنامج الـ(SRIM2003) المنجزة من قبل Ziegler. وجد ان زاوية التشتت وزمن التصادم دورا مهما في حساب المقطع العرضي للايقاف باستعمال النظرية الثنائية. تم استخدام ثلاث انواع من الجهود في العمل الحالي (Yukawa, Moliere and Universal) لمعرفة تاثير دالة الحاجز φ (r/a) على زمن التصادم وزاوية التشتت. ووجد ان اكبر تاثير ياتي عند مؤثرات التصادم العالية x = ωp/υ ≥1. كما تبين ان النظرية الثنائية لها قابلية التطبيق على مدى واسع من الطاقات عكس الطرق السابقة التي كانت محدودة الطاقات. وقد اعطت الحسابات وفقا للنظرية الثنائية نتائج تقريبية وبدون تحديد لمعامل التصادم الحرج (p_(0 )) بين التصادمات القريبة والتصادمات البعيدة وتفادي تطبيقات نظرية الاضطراب. تم في عملنا هذا كتابة برنامجين بلغة فورتران 90 بمساعدة Compaq Visual Fortran (CVF6.6) لتنفيذه. | A theoretical form for studying and calculating Binding and screening effects of electronic stopping cross - section has been done by taking (Z1>2) like (O, C, B) ions in (Al, C and Si) targets using three types of effective potential Veff (Yukawa, Moliere and Universal) for Stripped and Screened ions. The application of these potentials was done by using Binary’s theory. The stopping power has taken into consideration for the two types of collisions; Close collisions are treated as free - coulomb interactions, resulting in the dependence of the energy transfer versus impact parameter, and the distant collisions are taking into account the binding of target electrons and enter through a classical resonance frequency. At low velocity should be extended to Bohr’s theory are found to be dependent on the factor Bohr Kappa ( The Binary theory is a powerful update of the old Bohr theory. It has been developed to calculate the stopping power of the ions heavier than helium in the classical regime. In the present work, the calculated stopping cross sections for some incident ions in targets are compared with experimental data from SRIM2003 software presented by Ziegler. Scattering angle and time integral play an important role in calculating stopping cross - section when using binary theory. In the present work the three types of potential (Yukawa, Moliere and Universal) have been used to investigate the effects of screening functions φ (r/a) on time integral and scattering angle. Most effect comes at high impact parameters χ = ωp/υ ≥1. The Binary’s theory is applicable for all energy range while the previous work is limited in energy range. Binary theory gives an accurate results with no need to specify critical point ( between close and distant collisions, and application of perturbation theory is avoided. Two programs have been written in Fortran 90 with the aid of Compaq Visual Fortran (CVF 6.6) for executing.

حسابات الخزن المغناطيسي العشوائي في المواد الفيرومغناطيسية == CALCULATIONS FOR RANDOM MAGNETIC STORAGE IN FERROMAGNETIC MATERIALS

Author name: فاتن ساجت مطر الخفاجي
Supervisor name: كاظم جواد كاظم الشجيري
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: نظام التسجيل المغناطيسي في الاقراص الصلبة يمثل اكثر مجال متطور نامي بسرعة للتقنيات المتقدمة في العالم في الوقت الراهن. ان هذا العمل مركز على تقييم اداء وسائط التسجيل المغناطيسي ( الطولية والعمودية والبت النمطي) من خلال دراسة تحديدات متطلبات وسائط التسجيل المغناطيسي ذات كثافة الخزن العالية من ناحية الاستقرار الحراري ، نسبة الاشارة الى الضوضاء وقابلية الكتابة. في الدراسات السابقة والتجارب يؤخذ تردد المحاولة كثابت وفي هذه الاطروحة استعملنا تردد المحاولة كدالة لدرجة الحرارة والمجال المسلط وحجم الحبيبة وثابت الاضمحلال . تردد المحاولة النموذجي بحدود وللتسجيل المغناطيسي الطولي والعمودي على التوالي وهي قيمة اكبر بكثير من القيمة التخمينية المستعملة عموما . دراسة وتحليل مجال الكتابة لتحديد افضل نظام تسجيل من خلال تخفيض ابعاد النظام وتقليل المسافة بين راس التسجيل والوسط . دراسة زمن الاسترخاء للتسجيل المغناطيسي الطولي والعمودي كدالة للمجال المسلط وزمن المحاولة عند قيم مختلفة لعامل الاستقرار الحراري. دراسة تحديدات البت النمطي لكثافة الخزن العالية مع وسط ECC لتخفيض مجال النقل للبتات المفردة وتحديدات وسط بت نمطي بكثافة خزن ما بعد 1Tbit/in2. تصميم وسط تسجيل مغناطيسي طولي بكثافة خزن 67 Gbit/in2 . | The magnetic recording system in hard disk drives represents the most rapidly developing area of high technology in the world today. This work is focused on the magnetic recording performance evaluation of longitudinal, perpendicular and bit patterned media by the study of the limitations of media requirements for high areal density magnetic recording in terms of thermal stability, signal to noise ratio and writability. In experiments, the attempt frequency is often taken as constant, but in this thesis we used attempt frequency as the function of the temperature, applied field, grain size and the damping constant. We have found that the attempt frequency is typically about and for longitudinal recording and perpendicular recording, respectively, which is much larger than the commonly used estimate of . Analyzing write field to determine a better recording system by scaling down its dimensions and the head - to - medium spacing. studying the relaxation time for longitudinal and perpendicular magnetic recording as a function of applied field and attempt frequency at different value of the thermal stability factor. Studying the limitations of bit patterned media to higher areal density with exchange coupled composite ECC media to lower the switching field of individual bits and limitations of bit patterned media for 1Tbit/in2 and beyond. Design of longitudinal magnetic recording system for 67 Gbit/in2

محاكاة لخصائص الهوائيات الكسورية المكونة من الميتاماتيريل == Simulation of Fractal Antenna Properties Composed of Metamaterials

Author name: عمار نضال شريف
Supervisor name: عامر باسم شعلان
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - Faculty Of Education
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: الميتامتيريال او المواد ذات معامل الانكسار السالب هي مواد صناعية . تمتلك هذه المواد خصائص مثل معامل الانكسار السالب وهي خصائص غير موجودة في المواد الطبيعية. الميتامتيريال التي تم تصميمها من خلال وضع المرنانات الكهرومغناطيسية مثل المرنانات الحلقية المنفصلة (SSR) في مجموعة دورية من بين التصاميم الاكثر انتشارا. المرنانات الحلقية عند وضعها بالقرب من الهوائيات كغطاء فانها سوف تحسن معامل الكسب للهوائي. وعند حفر هذه المرنانات على سطح الهوائي فانها تؤدي الى تقليل حجم الهوائي. اصبحت الهوائيات المطبوعة من اكثر الهوائيات شيوعا وذلك لامتلاكها العديد من الخصائص مثل صغر حجمها وقلة وزنها وسهولة تصنيعها بكلفة قليلة. ان تصميم الهوائيات المطبوعة باستخدام اشكال الهندسة الكسورية اكسبها تحسين في خصائص الهوائي. في هذه الاطروحة تم تصميم ستة اشكال كلاسيكية واربعة اشكال كسورية لخلايا الميتامتيريال وتم حساب المعاملات الخاصة بها باستخدام طريقة الاسترجاع بواسطة برنامج (HFSS) المخصص لمحاكاة النماذج الكهرومغناطيسية. السماحية والنفاذية ومعامل الانكسار السالب تم حسابها وقد اظهرت هذه الخلايا تصرفا مشابها لتصرف المواد اليسارية عند ترددات الرنين العائدة لها. دراسة تاثير خلايا الميتامتيريال على خصائص الهوائيات يقع على شقين ، تحسين معامل الكسب وتقليل حجم الهوائي. غطاء الميتامتيريال الذي يتكون من خلايا كلاسيكية الشكل او خلايا كسورية الشكل تم وضعه فوق نماذج الهوائيات، كوخ الرباعي وبيانو ونتفة الثلج. تم الحصول على نتائج جيدة من تحسين معامل الكسب وتقليل الفصوص الجانبية في شكل المجال للهوائي. ان مقدار التحسين في بعض النماذج والتي تمتلك غطاء مكون من خلايا كسورية الشكل يصل الى 5 ديسيبل. ان المرنان الحلقي تم حفره على سطح الهوائي بيانو اما المرنان الحلقي على شكل هلبرت الكسوري فقد تم حفره على المستوي الارضي لهوائي نتفة الثلج. نتائج جيدة من تقليل الحجم تم الحصول عليها حيث ان مقدار التقليل بالحجم لهوائي بيانو وصل الى 41%. ان الهوائي كوخ الرباعي وهوائي بيانو تم دراستهم عمليا حيث تم تصنيعهم واجراء القياسات لهم باستخدام جهاز محلل شبكة النواقل. وتم الحصول على نتائج عملية متوافقة مع النتائج النظرية. في الدراسات المستقبلية سيتم دراسة اغطية الميتامتيريال لاكثر من طبقتين وبزوايا مختلفة نسبة الى مستوي الهوائي | Metamaterials or left - handed materials are man - made structures. They have properties like negative refractive index that is not found in natural materials. Metamaterials that is designed by placing electromagnetic resonators like split ring resonators (SRRs) in a periodic array is among the most popular designs. Split ring resonators when placed next to antennas as a cover, it will improve the gain of the antenna. Split ring resonator when slotted on patches, it causes a size reduction. Microstrip patch antennas have become one of the most popular antennas because they have many advantages such as low - profile, light weight, and low cost of fabrication. Designing of microstrip patches are utilized from fractal geometry. Fractal shapes exhibit antennas more improved in its parameters.In this thesis, six classical and four fractal unit cell metamaterials are designed and their parameters are calculated using retrieval method by HFSSV13 code for electromagnetic structure simulation. Permittivity, permeability, and negative refractive index are calculated. These shapes show left - handed behavior in their resonance frequencies.The study of effect of metamaterial unit cells on antenna parameters lies in two categories, gain enhancement and size reduction. Meta - cover of classical and fractal unit cells is placed above Quadruple Koch, Peano, and Snowflake antennas. Good results of gain enhancement and side lobe reduction are obtained. Enhancement of some models of fractal meta - cover equals 5 dB. Split ring resonator and Hilbert ring are slotted on antenna patch and ground plane of the antenna respectively. Two models are proposed, First iteration of Peano and Snowflake antennas. A good result of size reduction is obtained. The reduction in Peano antenna equals to 41%. Quadruple Koch and Peano antennas are studied experimentally. These models are fabricated and measured using vector network analyzer. Good agreement of measured and calculated results is obtained. In the future work more than two layers will be investigated with different angles relative to the antenna plane

تاثيرات الاشعاع على الخصائص البصرية لاغشية صبغة مثيلين ازرق المطعمة بpva == Radiation Effects on Optical Properties of Methylene Blue Dye Doped PVA Films

Author name: عمار نجم عبد
Supervisor name: محاسن فاضل هادي الكاظمي
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: اجري هذا البحث على مرحلتين, الاولى هي دراسة الخصائص البصرية والتركيبية لاغشية صبغة المثلين الازرق(Methylene blue) المطعمة ببوليمر بولي فينيل الكحول(PVA) وبنسب تطعيم مختلفة وهي (10, 15, 20, 30, 40) مل من محلول الصبغة وبتركيز(1*10 - 5) مول/لتر. كل النماذج حضرت بطريقة الصب والمرحلة الثانية هي تشعيع هذه الاغشية باشعة كاما وبيتا وبجرع مختلفة ودراسة تاثير انواع التشعيع على الخصائص البصرية والتركيبية لها.حيث وجد ان طيف الامتصاص يزداد بزيادة نسب التطعيم لكل من قمتي الصبغة والبوليمر مع وجود ازاحة باتجاه الاطوال الموجية الاطول (ازاحة حمراء), وتم دراسة فجوة الطاقة البصرية ووجد ان فجوة الطاقة الطاقة للبوليمر تتناقص مع زيادة نسب التطعيم مع ثبات فجوة الطاقة للصبغة وقد تم دراسة الثوابت البصرية الاخرى والتي تشمل (معامل الامتصاص, معامل الخمود, معامل الانكسار, وثابت العزل الكهربائي الحقيقي والخيالي).بعد تشعيع غشاء البوليمر النقي واغشية الصبغة المطعمة بالبوليمر ولمختلف نسب التطعيم باشعة كاما وجسيمات بيتا وجد ان هناك زيادة ملحوضة لطيف امتصاص البوليمر النقي بينما طيف الامتصاص هذا يتناقص لاغشية الصبغة المطعمة بالبوليمر وتعاني ازاحة باتجاه الاطوال الموجية الاصغر (ازاحة زرقاء) مع بقاء قمة امتصاص البوليمر على حالها, اما فجوة الطاقة فقد تناقصت بعد التشعيع للبوليمر وازدادت للصبغة لمختلف الاغشية وقد تم دراسة الثوابت البصرية الاخرى والتي تشمل (معامل الامتصاص, معامل الخمود, معامل الانكسار, وثابت العزل الكهربائي الحقيقي والخيالي).اما الفحوصات التركيبية فقد بين كل من حيود الاشعة السينية (XRD) وطيف (FTIR) عدم وجود تفاعل كيميائي بين الصبغة والبوليمر بعد الخلط وعدم تكسر الاواصر الاساسية لهما بعد التشعيع, واظهرت صور (FESEM) تعرض سطح البوليمر للتكسر وازدادت خشونتة بعد التشعيع بينما لم تتاثر كثيرا سطوح الاغشيه المطعمة من الصبغة والبوليمر بالتشعيع | The present work was carried out in two stages .The first stage was studying the optical and structural properties for methylene blue dye doped poly vinyl alcohol as a host polymer in different doping ratio of dye solution (10, 15, 20, 30, 50) ml with concentration of dye (1×10 - 5) mol/liter. All samples prepared by casting method. The second stage was irradiated all samples by Gamma ray and Beta particles in different doses and studying the optical and structural properties for them. The intensity of absorption spectrum increased with increasing doping ratio of dye solution for peaks of dye and polymer and gave red shift. The optical energy gap for PVA increased with increasing doping ratio of dye solution with remaind the energy gap for dye constant. The optical constants (Absorption coefficient, Extinction coefficient, Refractive index, Real and imaginary dielectric constants) was studied. After Gamma and Beta irradiation pure PVA film and MB/PVA films with different doping ratio of dye solution and found that the absorption spectrum increased for pure polymer, while the absorption spectrum for dye is decreased for MB/PVA films and gave blue shift with remained the absorption peak of polymer constant. The optical energy gap for PVA decreased whereas the energy gap for dye increased after irradiation. The optical constants (Absorption coefficient, Extinction coefficient, Refractive index, Real and imaginary dielectric constants) was studied. The XRD and FTIR showed no interaction between dye and polymer after doping and there are no broken fundamental bands after irradiation. FESEM photographs illustrated that the surface of all films became more roughness after irradiation.

تاثر اشعة كاما المرتدة بكثافة المواد غير المتجانسة باستخدام طريقة مونت كارلو == The Effect of the Density of an Inhomogeneous Material on Gamma Backscattering Using Monte Carlo Method

Author name: عل نعمة محمد
Supervisor name: علاء باقر كاظم
General topic: Physics
Specific topic: Atomic Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - Faculty Of Education
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في البحث الحالي، تم تصميم وكتابة برنامج محاكاة حاسوبي بالاستناد على تقنية الفوتونات المرتدة وطريقة مونت كارلو ليكون منظومة عملية افتراضية، عوضا عن المنظومة العملية الحقيقية، في مجال الاختبارات اللااتلافية لتراكيب المواد المتاكلة (المتصداة). ولهذه المحاكاة القابلية على تحليل توزيع الطاقات للفوتونات التي تصل للمنظومة الكشفية بعد ان تعاني عدة استطارات في مادة الهدف. ۇجد انﱠ عدد الفوتونات المستطارة، سواء استطارة منفردة او متعددة، تعتمد على الترتيب الهندسي للمنظومة وعلى خصائص مادة الهدف. ان المعلومات التي تم الحصول عليها من هذه التقنية تعتمد بشكل وثيق على كثافة مادة الهدف، مما يسمح برصد اي تغيير في انتظام تركيب تلك المادة. على هذه الاسس، يصف برنامج المحاكاة الحاسوبي الحالي سلوك حالة التاكل لنماذج من الحديد او الفولاذ وصفا كميا. وقد تم تنفيذ هذا البرنامج على مجموعة من مركبات الصدا الشائعة، هي FeO, Fe2O3, Fe3O4, Fe(OH)2, Fe(OH)3, FeCl2 قورنت النتائج المستحصلة من هذا العمل مع بعض النتائج النظرية والعملية المنشورة، حيث اظهرت توافقا جيدا ضمن المعطيات التي تم تحديدها مسبقا. فكانت نسبة الخطا الخاصة بحسابات سمك التشبع بحدود (0.02 - 0.08)، بينما مقدار الخطا الخاص بحسابات الكثافة حوالي (0.003 - 0.04). ان نتائج المحاكاة الحالية مفيدة، ليس فقط، في تخمين الترتيب الافضل لمنظومة الفحص المعتمدة في عملها على مبدا استطارة كومبتن المرتدة للاشعاع وانما في تخمين امكانية التطبيق العملي لهذه المنظومة. زيادة على ذلك، انها وسيلة ناجعة في الفعاليات التدريبية للتنمية البشرية، للموظفين والطلبة، في مجال تطبيقات التقنيات النووية خصوصا في مجالي الصناعات الانشائية وصناعة النفط والغاز. من جانب اخر، باجراء بعض التحويرات الطفيفة على المحاكاة الحالية يمكن توظيفها في مجالات الفيزياء الاحيائية والطبية | A computer simulation program based on Monte Carlo method and photon backscattering technique was designed and written to be as virtual experimental system, instead of the real experimental system, concerning nondestructive testing (NDT) of corroded materials. The simulation based on this program was able to analyze the energy distribution of photons that reach a detector system after suffering several successive Compton scattering events in a target. It has found that the number of single and multiple backscattered photons depend on the geometry of the system and the characteristics of the target. Also the information has been obtained by this technique is strongly related to the material density, this allows changes in the material uniformity to be monitored. On these bases, the present computer simulation program is described to quantitatively characterize the corrosion status of steel samples under insulation. The program is carried out on FeO, Fe2O3, Fe3O4, Fe(OH)2, Fe(OH)3 and FeCl2. The results of this work were compared with the theoretical and experimental data. The comparison showed that are in good agreement with the published data. The deviation of the simulated results of this work from the experimental values about for the saturation thickness (0.02 - 0.08) and the errors of the density results from experimental data (0.003 - 0.04). Our simulation results are useful not only to evaluate the optimal configuration of an inspection system that has used Compton backscattered radiation, but also to assess the feasibility for setting up experimentally this system. In addition, it has been very useful for training activities with a view of human resources development, staff and students, in the field of application of nuclear techniques, particularly, in structural industries and industry of petroleum and gas. In addition, with slight modification, the present simulation technique can be employed in the fields of bio and medical physics

دراسة تاثير المضاف 2 - ميثيل نفثالين على نظام اروماتي (انثراسين / 2 - ميثيل نفثالين) == Study of doping effect of 2 - Methylnaphthallen in aromatic system (2 - Methylnaphthallen/Anthracene )

Author name: علي كاظم وداي
Supervisor name: زياد عدنان صالح
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 في هذا البحث, اخذ اطياف الفلورة للانثراسين المذاب في دايا ميثيل سلفوكسايد بالتركيزين M] [10 - 3,[10 - 4 M] حيث اظهر اربع حزم اهتزازية واضحة وقد تم تهييجه بطول موجي هو 365nm)) وكذلك تم اخذ طيف ثنائي ميثيل نفثالين النقي المذاب في دايا ميثيل سلفوكسايد وقد اظهر ثلاث حزم اهتزازية وقد تم تهييجه بطول موجي هو (270nm). وقد تمت هذه القياسات بدرجة حرارة الغرفة.اظهرت قياس اطياف الامتصاص والفلورة لمحلول الانثراسين المشوب بثنائي ميثيل نفثالين بنسب مختلفة, بتراكيز مولارية مختلفة تبدء من [10 - 3M] الى [10 - 4M] وبطول مهيج (270nm). واظهرت قياسات اطياف هذه المحاليل تبادلا للشحنة الذي يقود الى انتقال للطاقة من جزيئة المضاف ثنائي ميثيل نفثالين الى جزيئة المضيف الانثراسين باطياف الفلورة عند التراكيز اعلاه. تقود هذه النتائج الى تناقص نسبة انتقال الطاقة المحددة من خلال طريقة ميكانيكية تبادل الالكترون. هذا الانخفاض له عدة اسباب منها وجود الفخاخ (traps) والى الامتصاص الذاتي القوي لبلورة الانثراسين .ان ظهور حافة حادة في طيف الفلورة لجزيئة المضاف (2mn) يشير الى وجود امتصاص ذاتي قوي لطيف هذه الجزيئة مما يؤثر على معدل انتقال الطاقة كما اظهرت النتائج تزايد عامل الكبت مع تزايد التركيز .و يتبين من دراستنا للخصائص الكهربائية والتوصيلة الكهربائية هذه لوجود طاقاتي تنشيط لجزيئة الانثراسين المشوبة بنسب مختلفة من جزيئة ثنائي ميثيل نفثالين ولكل طاقة تنشيط ميكانيكية توصيل مختلفة والمحضرة على الواح كوارتز والزجاج على حد سواء وبتركيز مولاري [5*10 - 2 M], التي يمكن تفسيرها بالاعتماد على نظرية الحزم لشبه الموصل والتي تقترح انتقال حاملات الشحنة من مستوى فيرمي المانح الى حزمة التوصيل في شبه الموصل السالب (n - type) عند درجات الحرارة العالية بواسطة التهيج الحراري . معلمات تركيب الشبيكة للاغشية الرقيقة للانثراسين المشوب بثنائي ميثيل نفثالين التي حللت بواسطة (a LabX XRD 6000 SHIMADZU XR - Diffractometer with Cu Kα radiation) , يظهر تاثير التشويب على الافلام الرقيقة للانثراسين بشكل واضحا. وتم الحصول على نمط الحيود بزاوية (2θ) وتبدء من (20°) الى (60°) وبزاوية مجسمة مقدارها (5°) . وكلاهما ثنائي ميثيل نفثالين المضاف الى الانثراسين كشائبة يظهر طيف حيود الاشعة السينية عمليا قمة حاده وقمتان صغيرتان, وهذا يعني لنا ان الاغشية الرقيقة ذات طبيعة تركيبية متعددة التبلور. | In this research, The fluorescence spectrum of Anthracene dissolved in dimethylslfoxayd was studied then showed four obvious vibrated bands ) λex=365nm). Moreover, the spectrum of pure (2 - Methylnaphthalene) dissolved in dimethylslfoxayd was dealt with and it showed three vibrated bands and it has taken at a wavelength (λex=270nm). The measurements was at the room temperature. The absorption and fluorescence spectra of solutions for anthracene doped with 2 - Methylnaphthalene with different ratios, had been measured with different molarity concentrations starting from the [10 - 3M] to [10 - 4M] and at excited wavelength) λex= 270 nm). The measurements of these solutions spectra showed the electron exchange, which led to the energy transfer from the guest (2 - Methylnaphthalene) to the host (Anthracene) with getting fluorescence at the above concentrations. The results led to a decrease in the rate of the energy transfer calculated in the way of energy transfer through mechanical electron exchange. This decline has several causes including the existence of (traps) and to the strong self - absorption of the anthracene crystal.The appearance of a sharp edge in the fluorescence spectrum of the guest (2 - methyl naphthalene) molecule indicates a strong self - absorption spectrum of this molecule which affects on the rate of energy transfer. Also, the results showed the increasing of the quenching factor with the increasing of the concentration.This study shows the presence of energies activation Anthracene doping different proportions of 2 - Methylnaphthalene which were prepared on a substrate of glass and quartz are both which have been used at molarity concentration [5*10 - 2M]. Each activation energy has different mechanical connecting which could be interpreted by relying on the bands theory of semiconductor which proposes a transition charge which carriers from the fermi donor to the conduction band in the semiconductor negative (n - type) at high temperatures by thermal excitation.The structure and lattice parameters of anthracene dopant 2 - Methylnaphthalene thin films were analyzed by a LabX XRD 6000 SHIMADZU XR - Diffractometer with Cu Kα radiation. The effect of the Anthracene dopant on the structure of the film is clear. Diffraction pattern was obtained with 2θ starting from 20° to 60° at 5° solid angle. In both the as - deposited and Anthracene - doped 2 - Methylnaphthalene thin films, the X - ray diffraction spectra possess one sharp and two small peaks. It means that the film is polycrystalline in nature structure

دراسة التركيب النووي للنوى الزوجية - زوجية ذات الاعداد الكتلية A=82 - 144 باستخدام نموذج IBM - 1 == Studying the nuclear structure of even - even (a=82 - 144) isotopes using IBM - 1

Author name: علي عبد الاله عبد الجبار العبادي
Supervisor name: خالد سلمان ابراهيم | ايمان طارق العلوي
General topic: Physics
Specific topic: Nuclear and Environmental Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في البحث الحالي استخدم نموذج البوزونات المتفاعلة الاول(IBM - 1) لدراسة التركيب النووي للنظائر الزوجية - زوجية ذات الاعداد الكتلية (A=82 - 144) . تم استخدام البرنامج (IBSS1.For ) لايجاد مستويات الطاقة وحساب نسبها وانتقالاتها الكامية بالاعتماد على العدد الكلي للبوزونات (N ) . وقد تم تصنيف هذه المستويات حسب مستويات الطاقة (band - g ,β, γ).وكذلك تم تحديد سلوك النظائر بالاعتماد على قيم مستويات الطاقة العملية ونسبها وترتيب الحزم فيها, واظهرت النتائج ان النظائر تنتمي الى التناظرات الديناميكية U(5),SU(3),O(6),U(5) - O(6). كما تستخدم برنامج (IBMTT.For) لحساب احتمالية حدوث الانتقالات الكهربائية رباعية القطب B(E2) وعناصر المصفوفة المختزلة لمؤثر الانتقال الكهربائي رباعي القطب ان المستوي يمتلك شكل متطاول ( prolate) ,بينما ياخذ المستوي الشكل المفلطح ( oblate). كذلك تم حساب احتمالية الانتقالات المغناطيسية ثنائية القطب B(M1),و عناصر المصفوفة المختزلة لمؤثر الانتقال المغناطيسي ثنائي القطب ,باستخدام برنامج M5.For)). استخدمت نتائج حسابات عناصر المصفوفة المختزلة لمؤثر الانتقال الكهربائي رباعي القطب وعناصر المصفوفة المختزلة لمؤثر الانتقال المغناطيسي ثنائي القطب لحساب نسب الخلط δ (E2/M1),و نسب الخلط المختزلة (E2/M1) ,وتعدد القطبية multipolarity)) الخاصة بكل نظير . لقد اظهرت النتائج توافقا جيدا مع القيم العملية المتوفرة واختلافا مع بعض القيم ,حيث ان قيم نسب الخلط في النظائر , , , للانتقالات ( - ),) - ),( - ),( - ),كانت (0.18) - 8.2 - 3),)6.3),)6.6),)على التوالي .بينما اظهرت نتائج النسب في نفس النظائر وللانتقالات نفسها القيم (0.6790) - 12.3470) , ) ,(10.8692) ,(8.8238) على التوالي . كما تم استخدام التركيب الهندسي لنموذج البوزونات المتفاعلة الاول وذلك لحساب طاقات السطوح لبعض النظائر وكانت النتائج متوافقة بشكل جيد مع المخطط المثالي للخطوط الكنتورية | In the present work , the interaction boson model (IBM - 1) was used to study the nuclear structure of even - even (A=82 - 144)isotopes. The (IBSS1.For)program was used to find the energy levels and calculate the energy ratios. The researcher has classified the energy levels according to the (g, β, γ - band), and determined the behavior of these isotopes according to the experimental values of energy levels ,their ratios and bands arrangement . the isotopes are belong to the dynamical symmetries U(5),SU(3),O(6),U(5) - O(6). The (IBMTT.For) program was used to calculate the electric quadrupole probability B(E2) , reduced matrix elements of electric quadrupole operator , and electric quadrupole moments , . Throughout the results of electric quadrupole moments ,the state have a ( prolate) shape while the state have an (oblate ) shape . The values of magnetic dipole transition probability B(M1) and reduced matrix elements of magnetic dipole operator have been predicted by (M5.For) program . The results of reduced matrix element of electric quadrupole and magnetic dipole transition operators were used to calculate delta mixing ratios δ(E2/M1), reduced mixing ratios (E2/M1), and multipolarity for each isotopes. The values of delta mixing ratios in , , , and , for the transitions ( - ), ( - ),( - ) , and ) - ) were (0.18) ,( - 8.3),(6.3),and(6.6) respectively,the present calculations confirmed that ,the values of delta mixing ratios in the same isotopes and for the same transitions are (0.6790), ( - 12.3476) ,(8.8238), and (10.8692) respectively . The geometrical structure of the interaction boson model (IBM - 1) was applied for a chosen isotope to calculate the potential energy surfaces, the results were in good agreement with the typical plots of countor lines and trixial symmetries

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

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.

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

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

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.

تصنيع ودراسة خصائص كاشف المفرق الهجين CdO/Porous Silicon

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

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).

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

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

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

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

دراسة 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

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

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

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.

الخصائص التركيبية والالكترونية لشرائط نانوية من الفسفورين المطعم باستعمال حسابات المبادئ الاساسية == Structural and Electronic Properties of Doped Phosphorene nanoribbons using First - Principle Calculations

Author name: سارة جليل احمد
Supervisor name: حمد رحمن جبر
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Master
University: University of Babylon - College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: English
University location: Babylon
First pages:
Abstract: The doping effect of boron, aluminum, and carbon on black and blue phosphorene nanoribbon (PNRs) is investigated using density functional theory (DFT) in the framework of Perdew, Burke, and Ernzerhof (PBE) functional with 6 - 31G basis set. The effect of doping on the total energy, band gap, ionization potential, electron affinity, Fermi energy, highest occupied (EHOMO) and lowest unoccupied molecular orbital (ELUMO), and density of state have been studied. The results show that the values of the ionization potential, electron affinity and Fermi energy for pristine black PNRs are larger than those of pristine blue PNRs. Also, the energy gap for pristine blue PNRs is slightly smaller than those of pristine black PNRs. In general, the pristine PNRs is a semiconductor with energy gap of blue phosphorene )0.0184( and energy gap of black phosphorene (0.0185) eV. Our results indicate that the highest value of EHOMO is for black phosphorene ( - 5.60eV), these values show that a propensity of phosphorene to donate electrons and smaller value of ELUMO is for blue phosphorene ( - 5.58eV), these values show that a propensity of the phosphorene to accepter electrons. We found that the doping of phosphorene nanoribbon with boron and carbon leading to increase in the energy gap, and the increasing in black phosphorene is very small. On the other hand, the energy gap of aluminum doped phosphorene are smaller than those of pristine for black phosphorene while the energy gaps of aluminum doped phosphorene are larger than those of pristine for blue phosphorene. In the aluminum doped phosphorene, the highest of peaks becomes less, the conduction and valence bands are less with the highest number of density of states. The results also show fluctuations in the converged energy gap and valence bandwidth of black and blue phosphorene due to shape variation. Finally, it is concluded that band gap of phosphorene nanoribbon depends strongly on the type of addition

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.

قياس المواد المشعة الطبيعية المنشا NORM والتراكيز الصناعية للمواد المشعة الطبيعية المنشا TE - NORM في حقل الاحدب النفطي == Natural Occurring Radioactive Materials (NORM) and Technologically Enhanced NORM (TE - NORM) Measurements in AHDEB Oil Field

Author name: زينب محمد حسن الزبيدي
Supervisor name: هادي دويج العتابي | شفيق شاكر شفيق
General topic: Physics
Specific topic: Nuclear and Environmental Physics
Degree: Master
University: Wasit University - College Of Science For Girls - Physics Department
Language: English
University location: Wasit
First pages:
Abstract: The activity concentrations of radium - 226 (226Ra), actinium - 228 (228Ac) and potassium - 40 (40K), which represent the main naturally occurring radioactive material (NORM), were measured in the oil stations of AHDEB oil field in Wassit governorate in Iraq. These activity concentrations were determined using gamma - ray spectroscopy with a hyper - pure germanium (HPGe) and sodium iodide (NaI (Tl)) detectors.The activity concentrations of the obtained data of the crude oil samples were revealed that the overall average specific activity (SA) for 226Ra, 228Ac and 40K were 174.72, 43.46 and 355.07 BqL ⁄. While, the maximum SA values of 226Ra and 228Ac were 212.30 and 52.42 Bq/L for the Crude oil sample taken from the well 32 of the layers of Musharraf oil field, and the maximum SA value of 40K was 465.35 Bq/L for Crude - oil sample taken from the Rumaila layer of the first well. The minimum SA values of 226Ra, 228Ac and 40K were 126.37, 30.59, and 229.98 Bq/L for the Crude oil sample under Hydrostatic pressure.The hazard indices have been calculated in the present work, which include radium equivalent activities (Raeq), gamma dose rate (D), external hazard index (Hex), internal hazard index (Hin), annual effective dose which include indoor and outdoor effective dose rate (E) in units of mSv/y and representative level index (Iγr), respectively. The overall average value of Raeq for the crude oil samples set was 264.21BqL⁄. This value is also considered to be normal (UNSCEAR, 1993). The highest Raeq was 311.01 Bq/L for sample taken from the Rumaila layer of the first well and the minimum value was 187.82 BqL⁄.The overall average value D for the full sample set was found to be 122.52 nGyh⁄. The highest value was 144.51 nGyh⁄ that was higher than the permissible value and the minimum value was 86.97 nGyh⁄.The overall average values of Hex and Hin were 0.7138 and 1.1861, respectively. The highest values of Hex and Hin were 0.8403 and 1.3861 and the minimum values were 0.5075 and 0.8403. The overall average value of Iγr was 1.8361. The highest value was 1.3017 and the minimum value was 2.1687. The overall average values of the Eied and Eoed were 0.259 and 0.0648 mSvy⁄.The highest values of Eied and Eoed in mSvy⁄ were 0.7089 and 0.1772 and the minimum values were 0.4266 and 0.1067.For sludge samples, the obtained data revealed that the average activity concentrations for 226Ra, 228Ac and 40K for these set of samples had the values; 340.1, 90.70 and 491.75 Bqkg⁄, respectively. The maximum activity concentrations of 226Ra, 228Ac and 40K were 573.38, 150.89, and 705.26 Bqkg⁄ appeared and the minimum concentrations were 178.64, 54.13, and 273.32 Bqkg⁄. The average value of Raeq was 507.71 Bqkg ⁄, the maximum value was 843.46 Bqkg⁄ and the minimum value was 277.10 Bqkg⁄. The average value of D for the full sample set was found to be 233.98 nGyh⁄. While the maximum value was 388.01 and the minimum value was 127.55 nGyh⁄. The average values of Hex and Hin were 1.372 and 2.291, respectively. The maximum values of Hex and Hin were 2.279 and 3.829 and the minimum values were 0.749 and 1.231. The average values of the Eied and Eoed were calculated to be 1.148 and 0.287 mSvy⁄. The maximum values of Eied and Eoed were 1.903 and 0.476 mSvy⁄ for SL2 sample, and the minimum values were 0.626 and 0.156 for SL6 sample. The overall average value of Iγr was 0.289, whereas the maximum value was 5.802 and the minimum value was 1.914.For ground water, the obtained data revealed that the average activity concentrations for 226Ra, 228Ac and 40K for these set of samples had the values; 25.05, 7.59 and 35.17 BqL,⁄ respectively. The maximum activity concentrations of 226Ra, 228Ac and 40K were 50.29, 15.24, and 76.94 BqL⁄ and the minimum activity concentrations were 13.70, 4.15, and 8.36 BqL⁄. The average value of Raeq was 38.61 BqL ⁄, the maximum value was 78.01 BqL⁄and the minimum value was 277.10 BqL⁄ for W3 sample. The average value of D was 17.75 nGyh⁄. The maximum value was 35.91 nGyh⁄ and the minimum value was 0.092 nGyh⁄. The average values of the Hex and Hin were 0.10 and 0.172, respectively. The maximum values of Hex and Hin were 0.211 and 0.347 and the minimum values were 0.055 and 0.092. The average values of the Eied and Eoed were 0.087 and 0.022 mSvy⁄, respectively. The maximum value of Eied was 0.176 mSvy⁄ and the minimum value was 0.045 mSvy⁄. Whereas the maximum value of Eoed was 0.044 mSvy⁄ and the minimum value was 0.011 mSvy⁄. The average value of Iγr was 0.226. The maximum value was 0.539 and the minimum value was 0.138.For radon (222Rn) measurements, the overall average values of the measured and calculated parameters were 296.64 Bq/m3, 118.65 Bq/m3, 1.651 WLM, 7.48 mSv/y, and 4490 for radon concentration, equilibrium equivalent 222Rn concentration, working level month, annual Effective Dose, and Excess Lung Cancer per Million Persons per Year (ECL).The background radiation of AHDEB oil field was measured and it is noted that this radiation backgrounds were ranged from 50 to 148 nSv.h - 1 with an overall average value of 80.64 nSv.h - 1.List of contents Title Page

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 الطلاء المضاد للانعكاس معتمدين طريقة الليزر النبضي في الترسيب == DESIGN AND FABRICATION OF ANTI REFLECTION COATING BY PULSED LASER DEPOSITION

Author name: زينب حازم عبد الرحيم
Supervisor name: الاء نزار عبد الغفار | كاظم عبد الواحد عادم
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - College Of Science For Girls - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في هذا العمل تم تصميم طلاء المضاد للانعكاس بسمك ربع ولاربع طول موجي ودراسة خصائص بصرية للاغشية الرقيقة والاستفادة منهما في تصنيع طلاء مضاد للانعكاس ضمن المنطقة المرئية والحمراء القريبة . اعتمد تصميم الطلاء على مفهومين اساسيين هما نظرية المصفوفة المميزة وتصميم طلاء بسمك ليس ربع طول موجي ولحالة السقوط العمودي للضوء.اخذين بنظر الاعتبار ظاهرة التشتت. تم دراسة نفاذية وانعكاسية الطلاء كدالة للتغير في الطول الموجي للضوء الساقط باستخدام الرزمة البرمجية MATLAB. اوضحت نتائج التصميم امكانية الحصول على انعكاسية واطئة لمدى واسع من الطيف الكهرومغناطسي يشمل المنطقة المرئية ومنطقة الحمراء القريبة عندما يكون السمك البصري ضمن المدى اقل 0.7L لمادة MgF2 المرسبة على الزجاج ويكافي الاسماك الهندسية للغشاء (34.5,36.91,78.3) نانومتر, وامكانية الحصول على انعكاسية واطئة لمدى واسع في درجة حرارة التلدين عند سمك البصري 1.2L ويكافى السمك الهندسي ((141.6 نانومتر. تكتسب هذه النتيجة اهميتها في امكانية تخمين السمك الامثل قبل البدء بمرحلة التحضير حيث اشارت النتائج الى معادلة تجريبية تربط بين عدد النبضات وسمك الغشاء. لغرض تصنيع الطلاءالبصري, تم استخدام طريقة الترسيب بالليزر النبضي لليزر النيديميوم - ياك1064 نانومتر الذي يعامل بتقنية التولد المتوافق الثاني بطول موجي 532 نانومتر والذي يعمل بتقنية عامل النوعية بمعدل تكرارية (1 - 6) هرتز وامد نبضة 10 نانوثانية. لتحضير اغشية فلوريد المغنيسيوم المرسبة على الزجاج, قمنا بدراسة ظروف التحضير التي تتضمن التغير بعدد النبضات (150و250 و350و 450 نبضة) لترسيب اغشية فلوريد المغنيسيوم ومدى تاثيرهم على سمك الاغشية المحضرة وتركيبها وحجم الحبيبات وبالتالي على نفاذيته ومدى امكانية استخدامه كطلاء مضاد للانعكاس. لقياس سمك الاغشية المحضرة, تم استخدام جهاز مقياس اللبسومتر وتم استخدام جهاز المطياف لايجاد النفاذية والانعكاسية والثوابت البصرية ومعاملي الانكسار والتوهين (n, k) وعلى التوالي. اوضحت النتائج بان الطلاء المضاد للانعكاس المحضر من طبقة واحدة يمتلك نفاذية عالية وانعكاسية واطئة تشمل منطقتين من الطيف المرئية والحمراء القريبة وان معامل الانكسار يتراوح بين (1.05 - 1.25( في حين كانت اسماك الاغشية المحضره تتراوح بين )34.5 - 141.6 ) نانومتر, كذلك اوضحت صور (AFM) بان الحجم الحبيبي يتراوح ضمن المدى (86.55 - 94.81) نانومتر. | In this work design and fabricated antireflection coating (AR’C) with single layer. Design of the AR’C was based on the characteristic matrix method with quarter and non - quarter optical thickness. The effect of deposited material at normal incident of light was taken into account and the reflection performance was computed with the aid of MATLAB over the visible and near infrared region. Results show that wideband AR’C was achieved when deposited thin film of MgF2 on glass with non - quarter optical thickness less 0.7L related to geometrical thickness (34.5,36.9,78.3 nm) at room temperature. Also wideband AR’C achieved with non quarter 1.2L optical thickness deposited related to geometrical thickness (141.6nm) at annealing temperature. However results accept significant importance to estimate the optimum thickness before preparation stage. In this study antireflection coating fabricated by using pulsed laser deposition technique (PLD) which deposit MgF2film on glass substrate. Q - switching Nd : YAG laser beam with second harmonic generation (SHG) technique of wavelength 1064 nm and 532 nm, repetition rate 1 - 6 Hz and the pulse duration 10 ns was used. The film thickness, structural behavior and grain size dependent on that prepared conditions which include variation number of shot (150,250,350,450 pulses) have been studied.The thicknesses of MgF2 nanostructure films were measured using Lipsometre. Further, the experimental results shows high transmittance, wideband low reflection and the refractive index within the range (1.05 - 1.25), while the thicknesses are (34.5 - 141.6 nm). Atomic force microscope (AFM) image illustrate that the grain size of the film within the range (86.55 - 94.81) nm

الخواص التركيبية والبصرية والكهربائية لاغشية اوكسيد النيكل المحضرة بطريقة الترذيذ كمتحسس غازي == The structural, optical and electrical properties of NiO films prepared by RF - Sputtering as gas sensor

Author name: زينب طارق عبد الحميد
Supervisor name: قاسم عزيز محمد | محمد عبد النبي
General topic: Physics
Specific topic: Laser Physics and Electro-optics
Degree: Doctorate
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: The structural, optical, electrical, and gas sensing properties of nickel oxide have been studied. The structural properties of the deposited films were made using XRD, SEM and AFM. The NiO films have been prepared with different thicknesses (100, 150 and 200) nm on glass, Si and Al2O3 substrates, using RF - sputtering at 100°C substrate temperature. The electrical and optical parameters of the NiO films were characterized using Hall Effect and transmittance measurements.The X - ray diffraction result indicates that the films are of polycrystalline in nature with cubic structure. The grain size of the nanoparticales observed at the surface depended of films thicknesses, where 200 nm has smallest average grain size 85.5 nm and RMS increased with increasing of thicknesses.The optical characterization shows that the film has band gap that ranged in between 3.6 eV to 3.9 eV, the average transmittance of films was found to be ranged of 60% to 85% in the VIS - IR regions. The dark conductivity of NiO films has been studied as a function of film thickness, crystal structure transformation and temperature with particular regard to gas sensitivity in CO2, NO2, CO, NO and the ethanol vapor. The electrical properties were found to be dependent on the film thickness.I - V characteristics for NiO films at (air, vacuum, N2, O2andCO2) gases before and after annealing were investigation. It would appear from our result that the diminution of the dark conductivity after annealing may be due to the surface contaminations adsorbed on the surface of the NiO film during film preparation or from ordinary atmospheric air.The resistivity of the NiO thin films decreased with increasing of thicknesses, from 1.5x105 to 5.4x104 (Ω.cm), which is related to the increase of carrier concentration with film thickness. The results of measurements of NiO thin films show that these films have good conductivities and results obtained from Hall Effect indicate that the NiO films were (p - type).It was found that the sensitivity to other gases differs for different film thicknesses and working temperature. Furthermore, NiO films exhibits high and fast response to NO2 gas at 200°C, which makes it a promising candidate for a poisonous gas sensing.

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

تحضير درع متعدد الطبقات وحساب عامل التراكم باستخدام انواع مختلفة مم البوليمرات == Multilayered Shielding Preparation and Buildup Factor Calculation Using Different Type of Polymers

Author name: زهير سالم خميس
Supervisor name: محمد قاسم الفخار | حارث ابراهيم جعفر
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: Wasit University - College Of Science For Girls - Physics Department
Language: English
University location: Wasit
First pages:
Abstract: Due to the possibility of producing secondary radiation when a radiation is being attenuated by a certain type of radiation shield, the use of multilayer shielding appears very useful. This study aims to investigate the use of multilayer materials as nuclear radiation shielding.The work presented in this thesis focuses on the possibility of using polymer materials as a nuclear shield. This polymer (high density polyethylene and epoxy) is chosen due to different reasons among which are its local availability, the ease of mixing additives with it, light weight, and flexibility. The polymer as a single shield was investigated, where five different forms of the polymer were used as a single shield. These kind of shield are polymer (High Density Polyethylene HDPE, and Epoxy) alone, HDPE with a 38%by weight of Pb (as an additive), Epoxy with a 33%by weight of Pb, and Epoxy with a 33% by weight of Al (as an additive). The attenuation coefficient (μ), and buildup factor (B) were measured for all five forms and composition. In particular, the attenuation coefficients were found to increase with the increasing of the Pb or Al additive and decrease with gamma rays energy increase, while the buildup factor where decrease with the increase of the Pb or Al additive and increase with the increasing of energy.On the other hands, the multilayer shielding materials were chosen to be either Al or Pb slides (with different thickness) with a slide of 2.8cm of polymer (HDPE or Epoxy) in different repeated combinations. In order to evaluate the values of μ and B for this multilayer composition, the values of μ and B for each Pb and Al were evaluated. Then these two values were estimated for the different combinations of the multilayer shields. In particular, it was found that placing the low Z material (polymer) in front of the detector [NaI(Tl) detector] first and then high Z material before that

تراكيز النويدات الطبيعية والصناعية في نماذج بيئية مختلفة لمدينة العمارة - محافظة ميسان == Natural and Artificial Radionuclide Concentrations for different Environmental Samples in AL - Amara city - Missan Governorate

Author name: زهراء عبد الحسين اسماعيل السوداني
Supervisor name: خالد هادي مهدي العبيدي
General topic: Physics
Specific topic: Environmental Pollution Physics
Degree: Doctorate
University: University of Baghdad - College Of Science For Girls - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: الهدف من هذه الدراسة يتضمن جزئين الجزء الاول يتمثل بتقييم مستوى النشاط الاشعاعي الطبيعي والصناعي للعينات البيئية (تربة سطحية ,ومياه نهر دجلة , ومياه محطات التصفية ,ورواسب نهر دجلة) التي جمعت من مواقع مختلفة في مدينة العمارة - محافظة ميسان باستعمال تقنية مطيافية اشعة كاما مع كاشف الجرمانيوم عالي النقاوة (HPGe) ذي الكفاءة 40% وقدرة تحليل 1.8keV للطاقة 1.33MeV العائدة لنويدة الكوبلت - 60 وذلك لقياس الفعالية النوعية لليورانيوم - 238والثوريوم - 232 والبوتاسيوم - 40 والسيزيوم - 137 للوقوف على المستويات الاشعاعية, فضلا عن حساب مؤثرات الخطورة الاشعاعية لاشعة كاما (فعالية الراديوم المكافئة (Raeq),ومعدل الجرعة الممتصة في الهواء(Dɣ),والجرعة الفعالة السنوية للتعرض الخارجي (〖AEDE 〗_out) والداخلي (〖AEDE 〗_in),ودليل الخطورة الخارجي(Hex) والداخلي (Hin),ودليل الخطورة لاشعة كاما I_γ))) في النماذج البيئية المذكورة انفا.وقد بينت نتائج الدراسة الحالية ان معدلات الفعالية النوعية لليورانيوم - 238 والثوريوم - 232 والبوتاسيوم - 40 والسيزيوم - 137 ومعدلات مؤثرات الخطورة الاشعاعية لاشعة كاما في العينات البيئية كانت جميعها اقل من الحد المقبول به عالميا.اما الجزء الثاني من هذه الدراسة هو قياس تراكيز غاز الرادون في العينات البيئية (تربة سطحية ,ومياه نهر دجلة ,ومياه محطات التصفية ,ورواسب نهر دجلة ,وهباء الهواء) التي جمعت من مواقع مختلفة في مدينة العمارة - محافظة ميسان ,وذلك باستعمال تقنية كواشف الاثر النووي للحالة الصلبة نوع (CR - 39),فضلا عن حساب مؤثرات الخطورة الاشعاعية لغاز الرادون (محتوى الراديوم الفعال (CRa) ,و معدل الانبعاث الكتلي للرادون (EX(M)) ,و معدل الانبعاث السطحي للرادون (EX(S)) ,و مؤشر الفا (Iα) ,والرادون المذاب Cd)) ,و الجرعة الفعالة السنوية للرادون AEDw))) في النماذج البيئية المذكورة انفا.و بينت نتائج الدراسة الحالية ان معدلات تركيز الرادون - 222 في العينات البيئية كانت جميعها اقل من الحد المقبول به عالميا.يستنتج من هذه الدراسة ان بيئة مدينة العمارة هي ضمن الخلفية الاشعاعية الطبيعية . | The aim of this study includes two parts, the first part is to assessment level of natural and artificial radioactivity of environmental samples (surface soil, water of the Tigris River ,water filtering stations and sediments of the Tigris River) collected from various locations in AL - Amara city - Missan government using gamma - ray spectroscopy technique with High purity Germanium detector (HPGe) which has a photo peak relative efficiency of( ≥40 % ) and an energy resolution of (≤1.8 keV) for the 133 MeV gamma transition of 60Co to measure Specific activity concentration of 238U, 232Th, 40K and 137Cs, Also Evaluation of radiological hazard effects for Gamma ray (Radium Equivalent Activity (Raeq), Absorbed Dose Rate in Air (Dɣ), Annual effective dose outdoor (〖AEDE 〗_out) and Annual effective dose indoor(〖AEDE 〗_in), Hazard index outdoor )Hex( and Hazard index indoor) Hin (and gamma Index (I_γ)) In environmental samples listed above.The results of the present study have shown that the rates of Specific activity of 238U, 232Th, 40K and 137Cs and radiological hazard effects Rate for Gamma ray in environmental samples were all lower than the value of the global limit.The second part of this study is to measure the concentrations of radon gas in environmental samples (surface soil , water of the Tigris River, filtering water stations , sediments of the Tigris River and dust air) which collected from various locations in AL - Amara city - Missan government using Solid State Nuclear Track Detectors type (CR - 39), In addition to Evaluation of radiological hazard effects for Radon gas (Effective radium content (CRa), Mass exhalation rate for Radon ????????(????), Surface exhalation rate for Radon ????x(????), Alpha index (Iα), Radon dissolved )Cd) and Annual effective dose )AEDw)) In environmental samples listed above.The results of the present study have shown that the rates of radon - 222 concentration in environmental samples were all less than the global limit.We conclude from this study that the environment of Amara city is within normal background radiation.

تصنيع ودراسة خواص معدن - فثالوسيانين العضويه كمتحسس حرارة == Fabrication and Study Properties of Organic Metal - Phthalocyanine as Temperature Sensor

Author name: رؤى مثنى علي
Supervisor name: ندى خضير عباس
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - College Of Science For Girls - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: Copper Phthalocyanine tetrasulfonic acid tetrasodium salt (CuPcTs) thin films with different annealing temperatures (100, 150 and 200)oC have been prepared by spin coating technique on glass & ITO substrate with speed rate of 1000 rpm for 1 min, the obtain films have 100±5 nm thickness. This dissertation deals with different measurement techniques (Thermal, Structure, Morphological, Optical and Electrical measurements) in order to investigate the optimum condition to fabricate sensor device.The structures of CuPcTs thin films which deposited on glass substrate have been studied by X - ray diffraction (XRD), Atomic Force Microscope (AFM) and (FESEM) techniques, XRD studies show that thin films have polycrystalline structure for all annealing emperatures with perfect orientation (001). Also the surface morphology by AFM measurement for CuPcTs thin films has been studied; it shows that all films after heat treatment go to Nano size. The roughness decreases with increasing temperatures, and by (EDX) technique the elemental ratios of thin films are determined.The optical measurement showed that the as - deposited and annealed films have two peaks which are (B, Q1and Q2) bands, B in Ultra Violet region attributed to transition between d level for Cu metal and π* in LUMO, and Q bands in Visible region attributed to the transition between π(HOMO) - π* (LUMO). These measurements demonstrated that the energy gap of CuPcTs depends on the annealing temperatures, the photoluminescence spectra (PL) showed the traps inside energy gap play an important role and effect onoptical behavior. It’s studied to confirm the results of optical band gap, FTIR spectra give results about the bonds of (CuPcTs) and its position compared with H2Pc as a reference. The electrical properties of these films were studied with differentannealing temperature. Hall measurements showed by increasing thin films temperature the conductivity decreased at 100oC then it increase at 150oC finally it returned to decrease that may be due to phase transitions, all the films are p - type.CuPcTs Capacitive - Resistive surface type temperature device sensor has been fabricated by using two electrodes (Aluminum and Silver), the capacitive response of this sensor was observed by Raising the temperature gradually.Capacitive - Resistive temperature sensor showed that the response to variation of temperature in range (RT - 200)0C and the response time ≈ 20±5 Sec. for two electrodes, The fabricated sensor appear enough sensitivity and good response and recovery times and strong affected by frequency variation.Practical experience has shown results that aluminum electrode has capacitance and resistance higher than the silver electrode depending on the different frequencies values, while the silver electrode has the shortest response time.

تقييم المقاطع العرضية لليورانيوم للتفاعلات المستحثة بالنيوترون == Cross Sections Evaluation of Uranium for Neutron Induced Reactions

Author name: روناك اكرام علي
Supervisor name: ايمان طارق العلوي
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: لقد تم في هذا البحث حساب قيم المقاطع العرضية لنظائر اليورانيوم (A=230 - 238) للتفاعلات المستحثة بالنيوترونات التالية ,,,(n,f), (n,tot), (n,el), (n,inl), (n,2n), (n,3n), (n,γ), (n,p), (n,t), (n,d), (n,α), (n,2α),and (n,2p)المقاسة بفترات مختلفة من الطاقة حيث ان هذه القراءات تم اخذها من الوكالة الدولية للطاقة الذرية (IAEA ) ومن المكتبات المشهورة عالميا مثل EXFOR, CINDA, ENDF, JEFF, JENDL,ROSFOND,CENDL,WIND, TENDL, BROND, IRDF, EAF وقد تم قياسها في الفترة الاولى من منتصف القرن الماضي وحتى اخر سنوات الماضية .لقد تم تحليل المديات الكاملة للطاقة لكل تفاعل وقد تم اعادة حساب وتقييم المقاطع العرضية ضمن فترات صغيرة مختلفة حسب مديات الطاقة للنيوترون القاصف مع الاخطاء المرافقة لها. قد تم وضع صيغ رياضية لمتعددة الحدود في معظم التفاعلات والتي تربط بين تغيير المقطع العرضي مع الطاقة والتي يمكن استخدامها للتنبىء بقيم المقاطع العرضية غير المحسوبة. لقد تم حساب قيمة Q - للتفاعل وطاقة الربط وطاقة العتبة وفرق الكتلة وعامل الرص لكل تفاعل ولكل عنصر هدف. ان التقييمات اعتمدت بشكل رئيسي على حسابات نموذج الجهد البصري لقد اعتمدت الحسابات على معاملات الجهد البصري النووي حيث تم اختيار وجمع المعلومات من مكتبة (RIPL) التابعة للوكالة الدولية للطاقة الذرية. لقد قمنا بدراسة صيغتين مختلفتين لنموذج الجهد البصري حيث ان الصيغة الاولى تسمى نموذج الجهد البصري القياسي والمعاملات ماخوذة من مكتبة Beijing والصيغة الثانية لنموذج الجهد البصري قد تم حسابها بتحديد ثلاث مديات طاقية. لقد قمنا بدراسة نسبة التفاعل (n,f) لكل نظير من نظائر اليورانيوم نسبة الى يورانيوم - 235 والذي يعتبر نموذج قياسي. لقد قمنا بحساب هذه النسبة لجميع التفاعلات المتوفرة لدينا وليس فقط تفاعل الانشطار واحتسبناها نسبة الى يورانيوم - 235.حساب اخر تم اضافته الى هذه الدراسة وهو دراسة تاثير التلوث لوليدة اليورانيوم - 237 والتي هي نبتونيوم - 237 بعمر نصفي 6.8 يوم وكذلك حساب الفيض النيوتروني لكل منهما. | The cross sections of Uranium isotopes (A=230 - 238) for the (n,f), (n,tot), (n,el), (n,inl), (n,2n), (n,3n), (n,γ), (n,p), (n,t), (n,d), (n,α), (n,2α),and (n,2p) reactions are calculated with different energy intervals which are collected from International Atomic Energy Agency (IAEA). The available cross sections data for the reactions mentioned above are collected from the well known international libraries like EXFOR, CINDA, ENDF, JEFF, JENDL, ROSFOND, CENDL, WIND, TENDL, BROND, IRDF, EAF and measured during the period from the middle of the last century up to several years ago.The cross sections are reproduced in fine steps of incident neutron energy in different intervals with the corresponding errors. The recommended cross sections for all available experimental data have been calculated for all considered reactions mathematical representative equations for all these reactions are formulated. These equations represent the variation of the cross section with energy, which could be used to predict the values of uncalculated cross sections.Q - value, threshold energy, binding energy, mass excess, and packing fraction for each reaction and target element have been also calculated.The evaluations are based mainly on the calculations of the optical model potential. The calculations are based on the nuclear optical potential, where the relevant parameters are collected and selected from Reference Input Parameter Library (RIPL) which is being developed under the international project coordinated by the International Atomic Energy Agency (IAEA). We study two different formula for optical model potential the first formula is the standard optical potential model and its parameters are taken from Beijing library. The second formula is the optical potential with different energy ranges. We study the ratio of the (n,f) cross sections for each Uranium isotopes relative to (n,f) cross section for U - 235 which could be considered as a standard sample. We have done the ratio not for the (n,f) cross sections only but also for other reactions like ,(n,f), (n,tot), (n,el), (n,inl), (n,2n), (n,3n), and (n,γ) relative to U - 235 reactions cross sections.Another evaluation is added to cross sections is the effect of the contamination of the daughter of U - 237 which the daughter is Np - 237 6.8day and their relative flux

دراسة تاثير المعاملة الحرارية على الخواص التركيبية والميكانيكية لبوليمر (بولي تيترافلورواثيلين) == Study the Effect of Heat Treatment on the Structural and Mechanical Properties for poly (tetrafluoroethylene

Author name: رند باسم لطفي الكرخي
Supervisor name: مي عبد الستار محمد نجيب
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: درس في هذا العمل نوعين من بولي تيترافلورواثيلين ( النقيين ولكن باختلاف الشركة المصنعة PTFE) (صيني _اماراتي ) بطريقه صب المحلول كافلام رقيقه واشرطة , بواسطه الخواص التركيبيه (حيود الاشعه السينيه ومسعريه المسح التفاضلي ) والخصائص الميكانيكية بدلاله درجات حراره مختلفة للدوره الحرارية . يبين كلا النوعين تغير في الشده المستطاره من المستوى القاعدي (100) عند تغير درجه حرارة الدورة الحرارية واظهر النوعين زيادة في التبلورية مع زياة درجة الحرارة .كذلك اختلاف في الانثالبي عند اختلاف درجات الحرارة حيث لوحظ زياة الانثالبي بزيادة درجة الحرارة واختلاف في الخصائص الميكانيكيه ( الاجهاد والانفعال عند نقطة الخضوع ونقطه الكسر ومعامل يونك) للبوليمر حيث اظهرت المعالجة الحرارية للبوليمر بدرجات حرارة مختلفة من اجل معرفة خصائصه ومقاومته الى الظروف البيئية ان الخواص الميكانيكية تزداد زيادة خطيا مع زيادة درجة الحرارة .لوحظ بان انتاج الشركه المصنعة الصينية افضل من ناحية النتائج لايجاد درجة التبلورية والخصائص الميكانيكيه عن انتاج الشركة المصنعة الاماراتية لنفس المادة البوليمرية | In this study two modifications of pure polytetrafluoroethylene (PTFE) [C2F4]n. China_UAE source prepared from solution cast as film and strip have been studied by structural (X - ray diffraction (XRD), Differential Scanning Calorimetry (DSC)) and mechanical properties .subjected to different temperature heating cycle. Both modifications show variation in the scattered X - ray intensity of the basal plane (100) as the temperature of heating cycle is changed and show increasing in crystallinity with the increase of temperature .Moreover, the Enthalpy of each kind is changed with difference of heat treatment where the enthalpy increase with the increase of temperature, and two modifications show different in mechanical properties for PTFE (young's modulus, stress at break, stress at yield, elongation at yield. And elongation at break) when the temperature is change ,The heat treatment of polymer to different temperatures in order to know its properties and resistance to environmental conditions results showed that the mechanical properties increase linearly with the increase of temperature.It seems that the product company of china is better than the product company of UAE in degree of crystallinity and mechanical properties for this polymer.

الدراسه النظريه لتصميم ماكنه بؤره البلازما وتحقيق العوامل المختلفه التي تؤثر على حصيله النيترون المنبعث == Theoretical study to design plasma focus machine and investigate various parameters that affect its emitted neutron yield

Author name: رنا عيســـى بــك مــــراد
Supervisor name: مصطفى كامل جاسم | رعد حميد مجيد
General topic: Physics
Specific topic: Plasma Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في هذا البحث تم تصميم جهاز بؤرة البلازما الكثيفة نظريا بالاعتماد على موديل (لـــي) بناءا المعادلات الرياضية لنموذج لي لكل من هندسة القطبين وعناصر الدائرة الخارجية التي تضم متسعة ومحاثة ومقاومة (RLC). وبعد اجراء الحسابات اللازمة تم ادخال نتائج التصميم في برنامج لرؤية مدى امكانية تشغيله نظريا من خلال دراسة المعلمات المختلفة التي يوفرها البرنامج وبالتالي التعرف على ظروف تشغيله والعوامل المؤثرة عليه. لقد اختير غار الديترويوم كغاز عامل في هذه المنظومة للحصول على ناتج نيتروني من اجل التفاعل النووي الاندماجي. وتم اختبار ودراسة المنظومة عند ضغطين مختلفين (3و4 تور) حيث درست مختلف معلماتها التي يوفرها البرنامج ونوقشت وقورنت النتائج بالاشكال البيانية. اضافة لذلك تمت مقارنة المنظومة المصممة مع منظومة قياسية تناظرها من حيث التركيب النظري وهي منظومة NX2 التي بنيت اساسا للحصول على الاشعة السينية باستعمال غازات النبيلة. اختير في البحث ان يكون غاز الديتريوم هو الغاز العامل للحصول على ناتج نيتروني من اجل المقارنة، حيث درست جميع معلمات التشغيل للمنظومة المصممة مع القياسية بالرسوم البيانية.لقد وجد من خلال انجاز الحسابات اللازمة بان الشكل البياني لانحدار تيار الانبوب الكلي (dip) مباشرة بعد قمة التيار مع الزمن للمنظومة المصممة متفق تماما مع الشكل العام المميز لمنظومات بؤرة البلازما التجريبية دلالة على ان حسابات التصميم صالحة لهذه المنظومة وبالتالي يمكن اجراء الحسابات. ان تصرف فولتية الانبوب مع الزمن للمنظومة المصصمة كان بنفس الشاكله مع المنظومة القياسية. وينطبق هذا على سلوك المعلمات الاخرى بين المنظومتين مثل السرعة والمسار المحوريان والمسار الى الداخل للصدمة الشعاعية ومسار وسرعة استطالة القرص ومسار وسرعة الصدمة المنعكسة شعاعيا وغيرها.تم دراسة ومقارنة تغيرات درجة حرارة البلازما مع الزمن للمنظومتين عند نفس الضغط ولضغطان مختلفان للمنظومة المصممة وكان تصرف ماكنتا بؤرة البلازما بنفس الطريقة. وتم حساب الخسائر المتولدة من الماكنتان مثل خسائر جول وبرمنشتهالنك واعادة الاتحاد وخسائر الطاقة الشعاع الخطي مع الزمن. اخيرا وجد ان المنظومة المصممة ( 1.66 × neutron per shot ) توفر ناتج نيتروني اكبر من المنظومة القياسية (5.15 × neutron per shot) . لقد تصرفت المنظومة المصممة مثل المنظومة القياسية لكن كان الاختلاف في سلوك المنظومة المصممة والقياسية هو اختلاف الترتيب الهندسي للمنظومتين من حيث هندسة الاقطاب واختلاف قيم العناصر الكهربائية للدائرة الخارجية. ان المنظومة المصممة نظريا في هذا البحث يمكن ان تكون مشروع لبناء ماكنة بؤرة بلازما تطبيقية للحصول على ناتجها النيتروني العالي للاستفادة منه في اجراء تفاعل الاندماج النووي.

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

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.

دراسة الخواص البصرية والكهربائية لمتراكبات PMMA/ اكسيد المعادن == Study the Optical and Electrical Properties of PMMA/Metal Oxide Composites

Author name: رسل طه حسين
Supervisor name: رغد صبحي الخفاجي
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: يهدف هذا البحث الى تحضير متراكبات ثلاثية هجينة من PMMA مقواة بجسيمات TiO2 - Al2O3 وZrO2 بتقنية الصب .تم استخدام كسور وزنية (84 - 92) wt % من بولي ميثيل ميثا اكريلك ونسبة ثابتة % (4) من تيتانيا مع نسب وزنية تتراوح بين wt % (4 - 12) للالومينا والزركونيوم. تم دراسة المواصفات التركيبية من خلال حيود الاشعة السينية ومجهر القوة الذرية. بينت فحوصات صور مجهر القوة الذرية تجانس في البناء البلوري. اما الخواص العزلية فقد فحصت من خلال قياس ثابت العزل عند مدى تردد (102 - 106) Hz وبينت النتائج ظهور تاثير طفيف عند اضافة الالومينا للمتراكب الهجيني (PMMA - TiO2 - Al2O3) مقارنة بمضاف الزركونيوم للمتراكب الهجيني (PMMA - TiO2 - ZrO2) حيث قيم ثابت العزل تزداد مع زيادة التركيز (3.408500 - 10.69851). في حين يتناقص عامل الفقد بزيادة التردد للمتراكبات (PMMA - TiO2 - Al2O3)و(PMMA - TiO2 - ZrO2) . قيست التوصيلية الكهربائية المستمرة لمدى درجات حرارية تتراوح بين ( 313 - 373 )K ولوحظت زيادة في القيم التوصيلية بزيادة التركيز ودرجة الحرارة (5.5E - 10 - 8.52E - 10) (Ω.m) - 1 في حالة الزركونيوم المضاف للمتراكب الهجيني. تم حساب الثوابت البصرية للعينات المحضرة كدالة للطول الموجي وذلك باستخدام مطياف بمدى nm( - 1100200). حيث تم حساب معامل الامتصاص، معامل الخمود، معامل الانكسار وفجوة الطاقة البصرية, ومن حساب النتائج نلاحظ ان قيم معامل الامتصاص ومعامل الخمود ومعامل الانكسار لل(PMMA - TiO2 - Al2O3) اعلى من (PMMA - TiO2 - ZrO2) كدالة للطول الموجي، نلاحظ ايضا، انخفاض في قيم فجوة الطاقة البصرية المسموحة eV (2.90 - 2.50) في متراكبات الالومينا بينما من (2.90 - 2.58) eV للزركونيوم. وكذالك فجوة الطاقة البصرية الممنوعة (2.85 - 2.48) eV الكترون فولت للالومينا بينما eV (2.85 - 2.52) للزركونوم . | This study aims to synthesize ternary hybrid composites PMMA polymer matrix with TiO2, Al2O3 and ZrO2 as additives using casting technique. the weight fractions of matrix with range (84 - 92) wt %, fixed percentage (4) % of TiO2 and range of weight fractions with range (4 - 12) wt % of Al2O3 and ZrO2 were used as started materials. Characterization properties were examined through XRD and AFM. Obtained micrograph and XRD revealed homogeneity structure for Al2O3 filler. Dielectric properties such as dielectric constant were carried for range (102 - 106) Hz frequency .The addition of Alumina filler exibits slightly effect on dielectric constant values for prepared ternary hybrid composite (PMMA - TiO2 - Al2O3 ) compared with ZrO2 for ternary hybrid composite (PMMA - TiO2 - ZrO2) where dielectric constant increases as concentration increases (3.408500 - 10.69851) . Dissipation factor decreases with increasing frequency in composite (PMMA - TiO2 - Al2O3) and (PMMA - TiO2 - ZrO2). DC electrical conductivity was conducted in temperature range ( 313 - 373 )K. Markedly increasing for the DC electrical conductivity of Zirconia filler with respect to additional concentration (5.5E - 10 - 8.52E - 10) (Ω.m) - 1 .Otherwise DC electrical conductivity increases versus applied temperature for both prepared composites. Optical constants (extinction coefficient, absorption coefficient, and Index of refraction), optical energy gap were obtained for prepared Specimens as function of wavelength using spectrometer at range (200 - 1100)nm. It was noticed that the values of extinction coefficient ,coefficient of absorption , and refractive index for (PMMA - TiO2 - Al2O3) are higher from that of (PMMA - TiO2 - ZrO2) as wavelength, also, more decreasing in allowed optical energy gap values from (2.90 - 2.50 eV) for Al2O3 filler and from (2.90 - 2.58 eV) for ZrO2 as additive. Also forbidden optical energy gap decreases in case Al2O3 from(2.85 - 2.48) eV while from (2.85 - 2.52) for ZrO2 as additive.

دراسة التركيب المتهيج للنوى زوجية - زوجية ذات العدد الذري Z= 50, 48, 46 في المستوى المتهيج الاول == Study of Excited Structure for Even - Even Nuclides of Z = 50, 48, 46 in The First Excited State

Author name: رسل سعد هادي
Supervisor name: فاطمة عبد الامير جاسم
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: درست الخواص الكهرومغناطيسية للنظائر زوجية - زوجية للنوى 48Cd , 50Sn و46Pd الغنية بالنيوترونات من خلال قوى الانتقال لرباعي القطب الكهربائي |M(E2)|2 W.u ↓ واحتمالية الانتقال المختزل B(E2)W.u ↓ لانتقال اشعة كاما من المستوى المتهيج الاول الى المستوى الارضي. حيث تم حساب قوى الانتقال لرباعي القطب الكهربائي |M(E2)|2 W.u ↓ بالاستعانة بمعدل العمر للمستوى المتهيج الاول والشدة النسبية لاشعة كاما المنبعثة من ذلك المستوى, بينما قيم احتمالية الانتقال المختزل B(E2)W.u ↓ استخرجت من خلال عمر النصف للمستوى المتهيج الاول المصحح لمعامل التحول الداخلي.وللحصول على قيمة دقيقة لانتقال رباعي القطب الكهربائي ↓ E2, تم حساب ورسم القيم المتبناة لكل من |M(E2)|2 W.u ↓ وB(E2)W.u ↓ كدالة لعدد النيوترونات.في هذا البحث, تم تحويل القيم المتبناة لانتقال ↓E2 الى قيم احتمالية الانتقال المختزل B(E2) ↑ e2b2 والتي افادتنا في دراسة تركيب النوى من حيث الاختلاف في الشكل لان عامل التشوه β تم استخراجه من B(E2) ↑ e2b2, كما ان دراسة تاثير عدد النيوترونات على سلوك كل من B(E2) ↑ e2b2 وβ في المتسلسلات الايزوتونية لنوى 48Cd , 50Sn و46Pd يعطي معلومات جيدة حول التشوه في النوى.تركزت دراستنا على ثلاث انواع مختلفة من النوى, الاول بعدد ذري سحري50 , والثاني بعدد ذري شبه سحري 48, والثالث بعدد ذري بين القشرات المغلقة 46.في نهاية العمل الحالي تم عمل مقارنة جيدة للحسابات الحالية لقيم احتمالية الانتقال المختزل B(E2) ↑ e2b2 وعامل التشوه β مع معظم القيم العملية والنظرية الحديثة. | Electromagnetic properties for even - even nuclides in neutron - rich nuclei such 50Sn, 48Cd and 46Pd have been studied through the electric quadruple transition strength |M(E2)|2 W.u ↓ and the reduced transition probability B(E2)W.u ↓for γ0 - transition from first excited state to the ground state. The electric quadruple transition strength |M(E2)|2 W.u ↓ is calculated by using life - time for excited state with the intensity of γ0 - transition, while B(E2)W.u ↓ is extracted from half - life time to state corrected for internal conversion coefficient. To obtain precise value for the transition of E2↓, the adopted value for |M(E2)|2 W.u ↓ and B(E2)W.u ↓ was calculated and plotted as a function for neutron number. In present work, the adopted values for the transition of E2↓ are converted to B(E2)exp ↑ e2b2 which helped us to study the structure for nucleus, such as the variation in shape, because the deformation parameter β is extracted from B(E2) ↑ e2b2 and the study for behavior of each of B(E2) ↑ e2b2 and β versus neutron number in isotonic chains to 50Sn, 48Cd and 46Pd gives good information about the deformation in nuclei. Our study focused on the three different types of nuclei, the first with atomic magic number 50, the second with semi - magic atomic number 48 and the third nucleus with atomic number between closed shells 46. At the end of the present work, the good comparisons for the present calculation to the values of the B(E2) ↑ e2b2 and β with most recent values of experimental and theoretical was done.

تصميم مراة ايونية تعمل كمصحح للزيوغ باستخدام طريقة القيم الحدودية == DESIGN OF ION MIRROR AS AN ABERRATION CORRECTOR USING BOUNDARY VALUES METHOD

Author name: محمد سلام مزاحم العبيدي
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: Al-Nahrain University - College Of Science - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:

تصحيح الزيغ بسبب عدم التراصف في العدسات الكهروسكونية == THE ABERRATION CORRECTION DUE TO MISALIGNMENT IN ELECTROSTATIC LENSES

Author name: رؤى تحسين عبد الله الصميدعي
Supervisor name: احمد كمال احمد
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: Al-Nahrain University - College Of Science - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: اجري بحث حاسوبي في مجال بصريات الجسيمات المشحونة. يهتم البحث بتصميم منظومات عدسات كهروسكونية بوجود وعدم وجود تاثير عدم التراصف تعمل تحت ظروف تكبير مختلفة.ان توزيع مجال الجهد لعدسه احادية الجهد وعدسة مغمورة كهروسكونية تم تمثيله بدوال تحليلية. تم حل معادلة الاشعة المحورية للمجالات المقترحة لايجاد مسار الجسيمات المشحونة المارة في كل عدسة. ومن توزيع الجهد المحوري ومشتقتيه الاولى والثانية .تم حساب الخواص البصرية كالبعد البؤري والزيغين الكروي واللوني. كذلك تم ايجاد شكل اقطاب كل عدسة كهروسكونية ببعدين وبثلاثة ابعاد. ويعتمد الزيوغ في العدسات الكهروسكونية اعتمادا كبيرا على تراصف الاقطاب، وقد وجد انه عامل مهم يؤثر على الشكل الهندسي لمنظومة العدسة الكهروسكونية. ان نتائج هذه الدراسة لا تبرهن نظريا" امكانية تصميم منظومات عدسة كهروسكونية بزيوغ واطئة فحسب بل تبين امكانية تصنيع مثل هذه العدسات عمليا". | A computational investigation has been carried out in the field of charged - particle optics. The work is concerned with the design of electrostatic lenses with and without misalignment effect operated under different magnification conditions. The potential field distributions of einzel and immersion electrostatic lenses have been represented by analytic functions. The paraxial ray equation has been solved for the proposed fields to determine the trajectory of the charged particles traversing each lens. From the axial potential distribution and its first and second derivatives, the optical properties such as the focal length and spherical and chromatic aberrations have been compute. The electrode shape of each electrostatic lens has been determined in the two - and three - dimensions. The aberration of the electrostatic lens is highly dependent on the alignment of the electrodes and it has been found to be an important parameter affecting the geometry of the electrostatic lens system. The results of this investigation not only prove in theory the possibility of designing electrostatic lens systems with low aberration but also show the possibility of constructing such lenses in practice

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

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

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

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

تاثير نسب ومعاملات الحزم على دقة تصنيف صور الاقمار الصناعية المتعددة الاطياف == Effect of Band Ratios and Indices on Classification Accuracy of Multispectral Satellite Images

Author name: سيف كامل شنين
Supervisor name: اياد عبد العزيز العاني | صلاح عبد الحميد صالح
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: Al-Nahrain University - College Of Science - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: Multispectral satellite images are holding whole information about the areaunder investigation. Many of digital processing techniques are used to extractmost of the possible information from these images, such these techniques arespectral band ratios, Tasseled Cap transformation and Principle ComponentAnalysis (PCA). These techniques are play good part for features extraction andreducing the number of spectral bands with no loses in information.The research aims to apply classifications on band ratios and image indiceswhich include PCA and Tasseled Cap transformations, of Enhanced ThematicMapper Plus (ETM+) satellite images, and to show how the accuracies of theclassification are differ from the accuracy of classification of the raw ETM+ bandsimages.The results show that the best bands ratios that adopted to represent fiveselected land features are 5/7, 4/5, 2/5, 1/4, and 2/4. Optimum Index Factormethod (OIF) has been adopted on raw bands combinations, and on the bandsratio combinations to select which band combination that contains muchinformation, where the results show that the best combination for raw bands is3 - 4 - 7, and best combination for ratios band is 4/5 - 1/4 - 2/5.Iterative Self Organizing Data Analysis (ISODATA) method has beenadopted as unsupervised classification, and Maximum Likelihood method assupervised classification. The overall accuracies are 87.18%, 89.45%, 89.26%,and 89.52% for raw bands, band ratios, Tasseled Cap, and PCA respectively,which showed that transformation techniques give good spectral enhancementsand feature extraction which are undistinguishable in raw image, and representgood tools to increase the accuracy of classification.

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

تقدير الحاصل النيتروني لبعض نوى النظائر المتوسطة نتيجة لتفاعلات البروتون وجسيمات الفا والنيوترون لمدى طاقة (E=10 - 50) MeV

Author name: رافت عبد الحسن مسلم
Supervisor name: خالد هادي مهدي العبيدي
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Doctorate
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: للنظائر اهمية كبيرة في كثير من المجالات مثل المجالات البحثية والصناعية والطبية ومجالات اخرى. فبعضها يحتاج لنظائر بنصف عمر طويل او بنصف عمر قصير وحاصل نيتروني عالي او قليل للحالتين, لذا تضمن هذا العمل دراسة الخصائص النووية لتسعة عناصر متوسطة الاعداد الكتلية هي (Ca ,Sc ,Ti ,Ni ,Cu ,Zn ,Zr ,Nb ,Mo ), ولكل عنصر تم اختيار عشرة نظائر لذا تضمنت الدراسة 90 نظير اعدادها الكتلية بين (41 الى 96) , شملت هذه الدراسة حساب طاقة التفاعل, طاقة العتبة, الكتلة المختزلة, طاقة فصل النيوترون وطاقة الربط النووية لتفاعلات ,Ca(α,n)Ti Ni(α,n)Zn , Zr(α,n)Mo , ,Sc(p,n)Ti ,Cu(p,n)Zn Nb(p,n)Mo , ,Ti(n,n)Ti Mo(n,n)Mo ,Zn(n,n)Zn لنظائر العناصر اعلاه , كما تم حساب قدرة الايقاف باستعمال برنامج (SRIM 2013) ومن ثم حساب الحاصل النيتروني من المعادلات النظرية اعتمادا على احدث ما نشر من المقاطع العرضية للعامين (2010 ,2012 ), كما تم في هذه الدراسة استخراج مجموعة من المعادلات شبه التجريبية الموحدة لحساب المحصول النيتروني لهذه العناصر بشكل مباشر لنوعين من التفاعلات (α,n) و(p,n) والتي كل منها يشتمل على عشرة نظائر ليكون المجموع 60 تفاعل, نتائج الحاصل النيوتروني المحسوبة من هذه المعادلات اعطت توافقا جيدا مع القيم النظرية التي حسبت من المعادلات النظرية. هذه المعادلات مع ثوابتها وضعت ضمن برنامج ماتلاب صمم لهذا الغرض وبالاعتماد على نوع العنصر ونوع التفاعل وطاقة الجسيم الساقط لايجاد الحاصل النيتروني لاي نظير عدده الكتلي بين (40 - 100 ) لمدى طاقة يتراوح بين (15 - 50) مليون الكترون فولط. يمكن تطوير البرنامج ليشمل عدد اكبر من العناصر بنظائرها ولمديات طاقة اوسع. | Isotopes have a great importance in many fields such as research, industrial, medical and other. Some of them need isotopes with long half life or short half - life with high neutron yield or less for them. So this work included the study of the nuclear properties for nine medium elements (Ca, Sc, Ti, Ni, Cu, Zn, Zr, Nb and Mo), from each element we choose 10 isotopes, so the total are 90, their masses numbers were between (41 to 96), this study included the calculations of the Q - value reaction, threshold energy, reduced mass, separation energy of neutron and the binding energy for nuclear reactions , Ca(α,n)Ti , Ni(α,n)Zn , Zr(α,n)Mo , Sc(p,n)Ti , Cu(p,n)Zn , Nb(p,n)Mo , Ti(n,n)Ti Mo(n,n)Mo and Zn(n,n)Zn for the isotopes of the above elements, also we calculated the stopping power by using a (SRIM 2013), then the neutron yield was calculated from theoretical equations depending on most recent cross - sections (2010.2012), as well as this study focused on the extraction of a set of uniform empirical equations to calculate the neutron yield in directly for (α, n) and (p, n) reactions for these elements, and each of them includes 10 isotopes so the total reactions are 60. The result of neutron yield for these equations was in a good agreement with theoretical value which is calculated from the theoretical equations. These set equations with their coefficients were put within the MATLAB program, it was designed for this purpose and by depending on the element type, the type of reaction and incident particle energy to find the neutron yield for any isotope, their mass number is between (40 - 100) for energy range within the (15 - 50) MeV. This program can be developed to include a greater number of elements with their isotopes and for larger energy range.

تصنيع كواشف ضوئية باستخدام اوكسيد التيتانيوم المطعم باوكسيد الخارصين ذو التركيب النانوي بواسطه تقنية الليزر النبضd == Fabrication of photovoltaic detectors using TiO2 doped with ZnO nanostructure by PLD technique

Author name: ذرى طارق عباس
Supervisor name: سمر يونس الدباغ
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - College Of Science For Girls - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: In this work, a Nd : YAG laser beam (λ=1064nm, repetition rate 6 Hz with the pulse duration 10ns) has been used to deposit thin films TiO2 pure and TiO2 doped with ZnO at different concentrations (2%, 5%, 7%) on glass and silicon substrates. The laser fluence is kept at 700 mJ/cm2 and the pressure is kept at 10 - 2 mbar to specify the optimum condition of deposition. TiO2 - ZnO thin films are investigated by using different techniques such as X - Ray Diffraction (XRD), Atomic Force Microscope (AFM), UV - VIS transmittance spectroscopy, Hall Effect and detector properties equipment.X - Ray Diffraction (XRD) results showed that by increasing ZnO concentration and annealing temperature (500°C) TiO2 transformed from amorphous structure to polycrystalline structure. AFM results showed that the RMS and the grain size was increased with increasing the concentration of zinc oxide. The root mean square (RMS) reachs to 15.2 nm at room temperature and after annealing temperature at 500°C reachs to 16.1nm. Also, the grain size increased with increasing ZnO concentration up to (100.12) nm at the concentration 7% after annealing temperature. UV - VIS transmittance measurements show that the transmittance were high in infrared region and decreases with increasing ZnO concentration and after annealing. Hall Effect is studied to estimate the type of carriers. From the results it was deduced that all (TiO2 : ZnO) films were n - type. As a result, it has been found that film structure and properties are dependent on annealing , as well as different concentrations.From the (I - V) measurements by using UV laser diode with a wavelength (385nm) found that the responsivity of the detector increased at concentration 7% reach to (3.39)A/W and after annealing in temperature 500°C reach (3.82)A/W.

دراسة تاثيرات خسارة الانحناءات لليف البصري في منظومة الاتصالات البصرية == Study Effects of Optical Fiber Bending Loss in Optical Communication System

Author name: دعاء هشام محمد
Supervisor name: سمر يونس الدباغ
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - College Of Science For Girls - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في هذا البحث , تم دراسة تاثير الانحناء على انتقال الاشارة الضوئية خلال الالياف البصرية. هذا العمل يتضمن قياسات الخسارة في القدرة خلال الليف البصري بوجود الانحناءات عند عدد لفات مختلفة من (1 - 10) لفة وعند اقطار انحناء مختلفة (12.5 , 10.5 , 8 , 6 , 4 , 3 , 2 , 1) cm. نوعين من الالياف البصرية تم استخدامها , الليف المتعدد الانماط (MMF ) باطوال مختلفة (1 , 20 , 40 , 100 , 120 , 140 ) m وليف احادي النمط بطول (4.5 m) .واستخدم نوعين من الليزرات ليزر دايود الاحمر (λ=650 nm) وليزر دايود اخضر (λ=532 nm).القدرة الضوئية تم قياسها باستخدام جهاز قياس القدرة. تشير النتائج ان كلما قل قطر الانحناء وزادت عدد اللفات فان الخسارة في القدرة الضوئية تزداد. حيث ان القدرة الضوئية لليزر الاخضر عند الطول الموجي (λ=532 nm) تقل من (48.083*10 - 4) mW الى (41.114*10 - 4) mW عند اللفة الاولى لليف متعدد الانماط بطول (40m) عندما تم حني الليف من cm12.5 الىcm 1. اما لليف الاحادي النمط, فان القدرة الخارجة لليزر الاخضر عند طول موجي (λ=532 nm) تقل من (13.608) mW الى (13.32) mW عند اللفة الاولى من طول (4.5) m لليف احادي النمط عندما تم حني الليف من 12.5 cm الى 3 cm . اظهرت النتائج ايضا ان تاثير الانحناء في القدرة الخارجة في حالة الليف المتعدد الانماط اكبر مقارنة بالليف احادي النمط. وكذلك النتائج لهذا البحث تتضمن تصميم وتنفيذ منظومة اتصال الالياف البصرية لفحص تاثير الانحناء على الاشارات المنتقلة خلال الالياف البصرية متعددة الانماط حيث لف من (1 - 10) لفة وعند اقطار انحناء مختلفة ( 1,2,3,4 ) cm . تم تضمين الاشارات باستخدام ليزر nm 532 .الاشارة تم ارسالها خلال ليف متعدد الانماط باطوال مختلفة وهذه الاشارة تم الكشف عنها باستخدام كاشف السليكون الضوئي (AEPX 65) . وجد ان الانحناءات تؤدي الى تغييرات واضحة في سعة ( جهد ) الاشارة الخارجه ؛ حيث يقل الجهد من 0.64volt الى 0.52 volt عند زيادة عدد اللفات من) 1 - (10 لفة في ليف بطول 40m وقطر الانحناء (1) cm.ويقل الجهد الى حد 0.2 volt في ليف بطول 140m وقطر الانحناء (1) cm.واخيرا الاشارات المنتقلة فيمنظومة الياف بصرية باستخدام كاميرا (CCD) واستخدام حاسبة شخصية معUSB TV STICK لرؤية تاثير الانحناء على انتقال الاشارات خلال الالياف البصرية. حيث ان الاشارة الخارجة ستقل من 0.68 volt الى 0.6 volt عندما عدد اللفات تزداد من (1 - 5) لفة في ليف بطول (1) m .اجرى احتساب كل من نسبة الاشارة الى الضوضاء ومعدل الخطا في نقل البيانات في للاشارات المنتقلة في منظومة الاتصالات عند اقصى طول لليف البصري 140m وعند اللفة 10 فكانت 115.147dB و3.68x10 - 27 على التوالي . بينما نسبة الاشارة الى الضوضاءSNR ومعدل الخطاBER في نقل البيانات في الاشارات المنتقلة باستخدام كاميرا CCD عند طول الليف البصري 1m وعند اللفة 10 فكانت 100.49dB و5.98x1o - 24 على التوالي .. اظهرت النتائج ايضا ان نسبة الاشارة الى الضوضاء تقل ومعدل الخطا في نقل البيانات يزداد بزيادة عدد اللفات في كلا المنظومتين | In this work, bending loss effects of optical fiber on the transmitted signal were studied.This work includes measurements of the power loss through optical fiber with the presence of bends at different wrapping turns (1 - 10) turns and at various bending diameters (12.5, 10.5, 8, 6, 4, 3, 2, and 1) cm. Two types of optical fibers were used, multimode optical fiber (MMF) of different lengths (1, 20, 40, 100, 120, 140) m and a single mode optical fiber (SMF) of length (4.5 m). Two optical sources were used, Red laser diode (λ=650 nm) and green laser diode (λ=532 nm). The output power was measured using an optical power meter. Results indicated that as the bending diameter decreased and the number of wrapping turns increased, the power loss increased. The output power of green laser diode at (λ=532 nm) decreased from (48.083*10 - 4) mW to (41.114*10 - 4) mW at the first turn of 40m MM fiber length when bent from (12.5 to 1) cm. For SMF, the output power of green laser diode at (λ=532 nm) decreased from (13.608) mW to (13.32) mW at first turn of (4.5) m SM fiber length when bent from (12.5 to 3) cm. The higher alteration output power in the case of multimode fiber has been deduced as compared with that of the single mode fiber. Also the results of the project involves a design and an implementation optical fiber communication system to investigate the effect of bending on the transmitted signals through multimode optical fiber wrapped (1 - 10) turns and at different diameters (1, 2, 3, 4) cm . Signals were modulated using 532nm laser diode then sent through multimode fiber of different lengths and detected by silicon photo detector (AEPX 65). The bending induces changes in the amplitude (voltage) of the output signal, the output voltage decreased from 0.64 volt to 0.52 volt when the no. of turns increased from 1 - 10 turns for 40 m optical fiber at a bending diameter of (1cm) and decreased to 0.2 volt for 140m multimode fiber at a bending diameter of (1cm).Finally, a transmitted signal in optical communication system has been built using CCD camera and Pc with USB TV STICK for monitory the effect of bending on signals that transmitted through optical fibers. The output transmitted signals decreased from 0.68 volt to 0.6 volt when the no. of turns increased from 1 - 5 turns for 1 m optical fiber. The calculations of signal to noise ratio (SNR) and Bit Error Rate (BER) for transmitted signals in optical communication system at maximum fiber length of 140m and 10turns are equal to 115.147dB and 3.68x10 - 27 respectively. While for transmitted signal form CCD camera at fiber length 1m and of 10 turns are equal to 100.49dB and 5.98x1o - 24 respectively.Results show that SNR decreased and BER increased as no. of wrapping turns increased for both systems.

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.

قياس تراكيز غاز الرادون ووليداته وتقييم التعرض في ابنية كلية العلوم في الجامعة المستنصرية == Measurement of Radon and Daughters Concentrations and Exposure Assessment in the Buildings of the Science College at AL - Mustansiriyah University

Author name: حيدر عيد فاضل
Supervisor name: ايمان طارق العلوي
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: The concentrations of Radon gas and their progeny have been measured in the building of Al - Mustansiriyah University College of Science. Deanship building, four flowers, includes dean office and administrative staff in addition to the department of mathematics, department of biology, lecture rooms and laboratories affiliated in addition to the basement of the Deanship building, building of department of chemistry libraries, building of department of physics libraries, and building of meteorology or atmospheric Science (in which the detectors have been suspended, but most of them had been lost because of the maintenance work, which cooperated with the preparation of this study).The nuclear track detector of solid state CR - 39 technique has been used to study the trace effect. 356 detectors have been suspended and distributed (two detectors) in each location under study. Detectors with 1cm x1cm area have been suspended with two heights; the first height represents the sit down mode and the second represents the standing mode, for a period of 90 days except those for the department of chemical libraries because of an official holiday in the Al - Mustansiriyah University.The dosimeters have been design to be adequate for the research environment. The samples are collecting after exposing time for the period mentioned above, then applying the chemical etching and Statistics numerical process the density of the nuclear has been calculated in order to calculate the concentrations of Radon and their daughters. The calibration process has been made in this work by exposing other detectors (similar of that used for the detecting) to Radium - 226 source with known activity radiation.It was found that all concentrations are within the world wide limits. It has been found the Radon concentrations in the basement of Deanship building are relatively higher than in other location have been observed. These concentrations are decreasing gradually with height to reach the lowest value at the fourth floor. It strengthens that the Radon gas is heavier than air. The yearly effective dose of the exposure to Radon has been calculated. The Radon concentration is within the world wide permissible limits.

الخواص الالكترونية لمادة هجينة مركب ثلاثي - خماسي/كرافين : حسابات نظرية دالية الكثافة == Electronic Properties of III - V Compound / Graphene Hetero Material : Density Functional Theory Calculations

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

تحضير ودراسة سلوكيات الرص لمتراكبات (الومينا - المنيوم) == Preparation & Studying the Compaction Behaviors of the (Alumina - Aluminum) Composite

Author name: حنان جميل مصطفى
Supervisor name: عبد الحميد رحيم مهدي الصراف
General topic: Physics
Specific topic: Solid State and Materials Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم تحضير المتراكب السيرميتي (سيراميك - معدن) من مادة الالومينا (Al2O3 - γ( كمادة اساس، ومن معدن الالمنيوم (Al) كمادة تدعيم، لتراكيز مختلفة من الالمنيوم (0 - 50)%، ونسبة زيادة التدعيم 10)%).تمت عملية التشكيل باستعمال الضغط باتجاه واحد، وانجزت عملية التلبيد في جو مفرغ من الهواء. درست سلوكيات الرص بحالة التلبيد الصلبة عند درجات حرارة التلبيد (400، 450، 550) م° ، وازمان التلبيد (2، 4، 6) ساعات، وعند ضغوط تشكيل (50، 100، 150) بار، تم الحصول على افضل الخواص الفيزيائية عند (550م°، 2ساعات، 150ساعة). تمت دراسة حالة تلبيد الطور السائل كدالة لتغير نسبة الالمنيوم في المتراكب عند (800م°، 2ساعة، 150بار)، بناء على ما تم التوصل اليه من خواص فيزيائية جيدة عند حالة التلبيد بالطور السائل، اختيرت هذه المواصفات لدراسة تاثير تغير الضغط عند (50، 100، 150) بار على الخواص الفيزيائية للمتراكبات السيرميتية المحضرة. اظهرت السلوكية عند المنطقة التي تحتوي تركيز الالمنيوم (40 - 50)% افضل الخصائص الفيزيائية، تبعا لذلك، درست اغلب القياسات على التركيز صاحب نسبة 50% من مادة الالمنيوم. المفهوم الاساسي الذي تضمنته هذه الدراسة هو التلاصق الفيزيائي بين مكونات المتراكب السيرميتي المحضر، والذي كان واضح من فحص انحراف الاشعة السينية. كذلك من الفحص المجهري (SEM) نلاحظ ان المتراكب النهائي (السيرميتي) المحضر اشبه الى ما يكون جزر موصلة (مادة الالمنيوم) مفصولة بمناطق عازلة (مادة الالومينا) وهذا ناتج بفعل التلاصق الفيزيائي. لوحظ ان زيادة نسبة الالمنيوم للمتراكبات المحضرة يلعب دورا مهما في الخواص الفيزيائية والكهربائية والتي تم مناقشتها بالتفصيل، وكذلك حسن من قيمة الصلادة للمتراكبات المحضرة، حيث ان التوزيع العشوائي لدقائق الالمنيوم ضمن مادة الالومينا، كون اقرب الى ما يكون الى شبكة داخلية معدنية زادت من متانة المتراكب المحضر من خلال ملء المسامات الموجودة غالبا بسبب مادة الالومينا الهشة. من خلال هذه الدراسة توصلنا الى ان المتراكب المحضر له نسبة مسامية عالية والتي يمكن توظيفها في صناعة فلترات الوقود. كما يمكن توظيف الخواص العزلية المحسنة التي توصلنا اليها في صناعة المتسعات السيرميتية (cermet capacitors )، كذلك من خواص مقاومة البلى التي توصلنا اليها، ممكن توظيفها في تصنيع ادوات القطع والبرد بعد اجراء التحسينات اللازمة. | A cermet (ceramic - metal) composite have been prepared from alumina ceramic (γ - Al2O3) as a matrix and from aluminum metal (Al) as reinforcement, prepared for different concentrations of aluminum (0 - 50)%, the reinforcing increment is (10%).The forming process was done by single action pressing, and the sintering process was done in vacuum atmosphere.The compaction behaviors of prepared cermet bodies were studied in solid state sintering, at sintering temperatures (400, 450, 550) °C, sintering times (2, 4, 6) hrs. and forming pressures (50, 100, 150) bar, the best physical properties were gained at (550 °C, 2hrs., 150bar).Liquid phase sintering process was studied as a function of Al percent in the composite at (800 °C, 2 hrs., 150 bar). According to the interesting physical properties we gained from liquid phase sintering process, these parameters were chosen to study the effect of the forming pressure ((50, 100, 150) bar) on the physical properties of the prepared cermet bodies. The behavior at the region that have aluminum concentration (40 - 50)% showed the best physical properties, according to this, most of the measurements were studied on the concentration of 50% of aluminum material. The basic concept of this study is the physical adhesion between the material particles of the prepared cermet bodies, which was obvious from the XRD tests. Also from the SEM micrograph we have notice the final structure of the prepared cermet, which is more like conducting islands (aluminum) separated by isolated areas (alumina), which is a sequent of the physical adhesion action.Increasing of aluminum content in the composite materials prepared may play an important role in physical and electrical properties has been discussed in detail, also enhanced the hardness of the samples, where the random distribution of aluminum particles through the alumina material, makes more like internal web of metal, that helps to increase toughness of samples by filling the porosities existed because of the brittle alumina.From this study we noticed, we have relative high porosity that could be employed in fuel filters. Also we have fine dielectric properties that could inter the application of cermet capacitors. Also, we have reasonable wear result that can be employed in grinding and cutting tools after improvements have been done.

تاثير استبدال Sr على بعض الخواص الفيزيائية للمركب Ba2 - xSrxCa2Cu3O7+? == Effect of Sr Substitution on some of Physical Properties of (Ba2 - xSrxCa2Cu3O7+?) Compound.

Author name: حسين عبد الوهاب توفيق
Supervisor name: سوسن عبد الحسين مهدي
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: لقد تم في هذه الدراسة تحضير المركب الفائق التوصيل Ba2 - x SrxCa2Cu3O7+δ ذا درجة حرارة حرجة عالية ولقيم x=0.0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.5, 0.6 وباستخدام طريقة تفاعل الحالة الصلبة لغرض دراسة التغيرات الحاصلة في التركيب البلوري ودرجة حرارة التحول والخواص الفيزيائية والخواص العزلية.حيث تم فحص التركيب البلوري باستخدام تقنية حيود الاشعة السينية (XRD) واوضحت نتائج تحليل حيود الاشعة السينية ان جميع العينات للمركبات المحضرة لها تركيب معيني متعامد المحاورويمتلك اطوارتركيبية رئيسية عالية ومنخفضة مع تغير ثوابت الشبيكة ونسبة c/a والكثافة الكتلية والنسب الطورية نتيجة لزيادة تركيز Sr . اما قياسات السطح فتمت باستخدام المجهر الالكتروني حيث اظهرت صور المجهر الالكتروني الماسح ان العينات لها ترتيب طبقي متجانس ثم ان زيادة تركيز Sr ادى الى تغير الاحجام الحبيبية .واشارت النتائج الى ان هناك زيادة في محتوى الاوكسجين نتيجة زيادة نسبة Sr المضافة للمركب من خلال الزيادة في محور c والذي بدوره يؤثر على مقدار Tc للمركب .اما المقاومة الكهربائية فتمت دراستها باستخدام تقنية الاقطاب الاربعة وتم ايجاد درجة الحرارة الحرجة Tc للمركبات الفائقة التوصيل من خلال منحنيات اعتماد المقاومية الكهربائية على درجة الحرارة وقد تبين ان اعلى نسبة درجة حرارة حرجة للمركب الفائق التوصيل Ba2 - xSrxCa2Cu3O7+δ Tcoff=140k وباستخدام مقياس ال LCR فقد تم قياس ثابت العزل الكهربائي كدالة للتردد ضمن المدى من 50Hz الى 1MHz في درجة حرارة الغرفة. وقد وجد ان زيادة تركيز Sr يؤدي الى تغير في ثابت العزل الكهربائي .اما بالنسبة للخصائص الفيزيائية فاوضحت النتائج ان زيادة نسبة Sr ادت الى زيادة في المسامية يقابلها نقصان في التقلص الحجمي والكثافة.

ثابت العزل الكهربائي الفعال للسليكون العشوائي النقطي الكمي == Effective Dielectric Constant of Amorphous Silicon Quantum Dots

Author name: حسين خضير مجبل
Supervisor name: موفق كاظم عبد الرضا
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تركز هذا العمل على دراسة الحسابات النظرية لثابت العزل الكهربائي للسليكون العشوائي ذو النقاط الكمية ولحجوم تتراوح من (1,8 - 4,8) نانوميتر. الحسابات النظرية اظهرت بان قيم ثابت العزل الكهربائي للنقاط الكمية من السليكون العشوائي قد انخفضت. اعتماد ثابت العزل الكهربائي على التردد الساقط تحقق في هذه الدراسة. التصغير لشبه الموصل الصلب وصولا الى المقياس النانوي يجعل التاثير الكمي اكثر اهمية. وكنتيجة لذلك فان فجوة الطاقة لشبه الموصل النانوي تتوسع, وتصبح هنالك ازاحة لمستويات اللب, وتعديل لعرض الحزمة كذلك ازدياد الانفصال بين المستويات الثانوية داخل الحزمة. الاخماد لثابت العزل الكهربائي ينشا من تعزيز الربط البلوري وارتباط الالكترون مع الفونون بسبب نقائص عدد الاحداثيات الذرية وارتفاع نسبة السطح الى الحجم مع انخفاض حجم الجسيم النانوي. الاخماد في قيمة ثابت العزل الكهربائي يقودنا الى الازاحة نحو الطاقات العالية في حافة الامتصاص الفوتوني وكذلك الانبعاث الفوتوني والتي نجد تطبيقاتها في النبائط المايكروالكترونية والفوتونية ذات المقاييس النانوية. وبواسطة هذه الحسابات فقد اعتمدنا فكرة التقييد الكمي, حيث ان فجوة الطاقة لشبه الموصل تتطابق مع حجم النقاط الكمية من السليكون العشوائي. التركيب للجسيم النانوي قسم الى ثلاث قشرات (طبقات) والتي هي طبقة السطح وطبقة السطح الثانوي وطبقة اللب, حيث ان طول الاصرة وطاقة الاصرة وعدد الاحداثيات تختلف باختلاف القشرات. الاصرة تنكمش وطاقتها تزداد في طبقة السطح اما في طبقة السطح الثانوي فان الاصرة تنكمش قليلا ولكن طاقتها لاتتغير بينما في طبقة اللب فان كلا من طول الاصرة وطاقتها هي نفسها كما لو كان الحجم غير نانوي, بالاضافة الى ذلك في هذا الانموذج نجد ان انكماش طول الاصرة وزيادة طاقتها يزداد مع زيادة النقص في عدد الاحداثيات الذرية. استخدم لحسابات هذه الدراسة الحقيبة البرامجية Mathcad Professional 2015. | In this work, theoretical calculations of amorphous silicon quantum dots of (1.8~4.8 nm ) have been studied. The presented calculations shows that the dielectric constant of amorphous silicon quantum dots are suppressed. The frequency dependence of the dielectric constant was investigated. When the solid is miniaturized, quantum effects become, significantly important. As a results, the bandgap of a nanosemiconductor is extensions, the core levels will be shifted, the revision to width for band, and increasing split of sublevel inside the band. Dielectric extinction arises from the promotion of the binding energy to crystal and e - p reaction owing to coordination number diminution and the high in proportion of surface into volume with reduction of the size to the particles. A reduction for dielectric tendency to the brinks for photo - absorption and photoemission are a blueshifted, that might found applications in micro - electronic and photonic devices build on nanometric gauge. With the suggested calculations, effect of quantum confinement was a doped, the bandgap for nanosemiconductor could be governed with the size of amorphous silicon quantum dots. The structure of the nanoparticles was classified into three shells, i.e., the surface, the subsurface and the core, where the bond length, bond energy and coordination number are different. Bonds contract and the energy increase in the surface shell. In the subsurface shell, the only bond contract with a little but the energy unchanged, whereas the bond length and the bond energy are remain the same as the bulk in the core of particle. In this model the bonds contract and the energy increase with the increasing of atomic coordination number imperfection. All the calculations made in this work have been done using Mathcad Professional 2015.

الخصائص الكهربائية والبصرية لمتراكبات بوليمر - نحاس == Electrical and Optical Properties of Polymers - Cu Composites

Author name: حسنين عبد الحسين جاسم الغالبي
Supervisor name: اسرار عبد المنعم سعيد
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 هذه الدراسة، تم تحضير نوعين من المتراكبات (Cu - PMMA)و(Cu - Epoxy) باستخدام طريقة الصب مع نسب وزنية مختلفة من جسيمات النحاس(Cu). وقد تم تشخيص النماذج للمتراكبات بطرق مختلفة مثل صور المجهر الضوئي وصور المجهر الالكتروني الماسح (SEM) والتحليل الطيفي للاشعة تحت الحمراء (FTIR) وحيود الاشعة السينية(XRD). وتمت دراسة الخصائص الكهربائية المستمرة والمتناوبة (C.D وC.A) للمتراكبات والخصائص البصرية ضمن اطوال موجية تتراوح بين (200 - 1100) نانومتر. صور المجهر الضوئي توضح توزيع جسيمات النحاس لنماذج المتراكبات (Cu - PMMA) وتبين تكون شبكه مستمرة داخل البوليمر عند النسبة الوزنية ( %.wt 60) من النحاس, بينما نماذج المتراكبات (Cu - Epoxy) لم نستطع الحصول على اي صورة لها لان هذه النماذج سميكة ومعتمة. وقد تم دراسة مورفولوجية السطح للنماذج باستخدام تقنية المجهر الالكتروني الماسح (SEM), والذي اظهر توزيع المضاف على السطح وزيادة خشونة السطح مع زيادة نسبة النحاس. وقد تم فحص طيف (FTIR) للنماذج واظهر انواع الاواصر لكل من البولمر والمتراكبات, واظهرت هذه الدراسة ان اضافة (النحاس) لم تؤثر على التركيب الكيميائي للبولمر. واظهرت النتائج التجريبية (XRD) تحويل النماذج من شبة بلورية الى بلورية بسبب زيادة نسبة جسيمات (النحاس). وقد اظهرت النتائج الكهربائية المستمرة (D.C) ان التوصيلية الكهربائية المستمرة (σD.C) للنماذج ذات النسب الوزنية الواطئة تزداد بزيادة درجة الحرارة, اي المقاومة الكهربائية لهذه النماذج تكون ذات معامل حراري سالب, وعند النسبة الوزنية ((%.wt 60) للمتراكبات (Cu - PMMA) و(%.wt 25,30, 40) للمتراكبات (Cu - Epoxy) تقل توصيليتها الكهربائية المستمرة (σD.C) بزيادة درجة الحرارة, اي المقاومة الكهربائية لهذه النماذج تكون ذات معامل حراري موجب. وان طاقة التنشيط تقل مع زيادة النسبة الوزنية للنحاس. اما في ما يتعلق بالخواص الكهربائية المتناوبة (C.A) فان ثابت العزل(ԑˈ) والفقدان العزلي (ԑ") للنماذج تتناقص مع زيادة تردد المجال الكهربائي المسلط وانها تزداد مع زيادة تركيز جسيمات (النحاس), وتزداد التوصيلية الكهربائية المتناوبة (σ_(A.C)) مع زيادة تركيز جسيمات (النحاس) والتردد، وثابتة تقريبا في الترددات العالية. اظهرت نتائج الخصائص البصرية للمتراكبات (Cu - PMMA) ان الامتصاصية ومعامل الامتصاص ومعامل الخمود ازدادت وان فجوة الطاقة للانتقال غير المباشر المسموح تناقصت مع زيادة النسبة الوزنية للنحاس. بينما الثوابت البصرية الاخرى لم نستطيع الحصول على نتائج لهذه المعاملات لان الامتصاصية عالية جدا. اما المتراكبات (Cu - Epoxy) لم نستطيع الحصول على اي خصائص بصرية لها لان هذه النماذج سميكة ومعتمة | In this study, two types of composites have been prepared : (PMMA - Cu) and (Epoxy - Cu) by using casting methods with different weight percentages of copper particles (Cu). The composites samples have been diagnosed by different methods such as optical microscope images, scanning electron microscope images (SEM), Fourier transformation infrared (FTIR) spectroscopy and X - ray diffraction (XRD). The electrical properties (D.C and A.C) of composites and optical properties of wavelengths range (200 - 1100) nm were studied. The images of optical microscope shows distribution of copper particles for (PMMA - Cu) composites samples and shows a continuous network inside the polymer at the ratio (60wt.%) of )Cu), while the (Epoxy - Cu) composites samples we cannot get any images because these samples are thick and dark. The morphology of samples have been studied using (SEM) technique, which showed grain distribution at surface morphology and grain aggregates with increasing of copper particles. The FTIR spectrum of samples were measured and shown the type of bond for polymer and composites. This study showed that the addition of (Cu) did not affect on the chemical structure of polymer. The experimental results (XRD) showed the samples transmutation from semicrystalline to crystalline because increased ratio particles of (Cu). The results show that the (D.C) electrical conductivity increases with increasing the temperature at low concentrations, where electrical resistance for these samples have a negative thermal coefficient, at (60 wt.%) of (PMMA - Cu) and (25,30,40 wt.%) of (Epoxy - Cu) composites (D.C) electrical conductivity decreases with increasing temperature, where electrical resistance for these samples have positive thermal coefficient. The activation energy decreases with increasing weight percentage of (Cu). The (A.C) electrical properties shows that the dielectric constant (ԑˈ) and dielectric loss (ԑ") of the samples decreased with increasing the frequency of applied electrical field and they increase with the increase of the concentration of (Cu). The A.C electrical conductivity (σ_(A.C)) increases with increasing the concentration of (Cu), increases with the increase frequency, and almost constant at high frequency. The results of optical measurements of the (PMMA - Cu) composites show that the absorbance, absorption coefficient and extinction coefficient increase and the energy gap of the indirect allowed transition decreases with the increasing weight percentage of (Cu), while the other optical constants we cannot get the results for these parameters because the absorbance is very high. The (Epoxy - Cu) composites we cannot get any optical properties because of these samples are thick and dark.

تحضير تراكيب نانوية للزنك اوكسيد بطريقه السول - جيل

Author name: تغريد سعدون محسن
Supervisor name: رعد سعدون صبري | محمد جاسم محمد حسن
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم في هذا البحث دراسة الخصائص التركيبية ,البصرية ,الكهربائية والتحسسية للاغشية (ZnO) النقية والمشوبة بالسيريوم (Ce) بالنسب % (3,5,10) المحضرة بطريقة السول - جيل, والتي رسبت بطريقه السبن كوتنك على قواعد زجاجية وملدنه عند درجات الحراره (350,500,550˚C) للاغشيه النقيه و(˚C550 ) للاغشيه المشوبه وبسمك (315.5)nm.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)), كما تبين من نتائج التشويب ان زيادة التشويب تؤدي الى النقصان في الحجم الحبيبي حيث تناقص الحجم الحبيبي من (37.1) الى (27.0) في حالة التشويب بنسبة ,10%, ومن خلال قياسات ماسح القوة الذرية AFM تبين ان خشونه السطح تزداد بزياده نسب التشويب من القيمه (1.14) الى القيمه 2.15)) عند النسبه 10 % ,ومن قياسات المجهرالالكتروني الماسح SEM تم التعرف على نوع التراكيب ففي الاغشيه النقيه ظهرت التراكيب ذات جسيمات نانويه كرويه الشكل موزعه بصوره منتظمة ومتجانسة ,بينما الاغشيه المشوبه كانت التراكيب الناتجه شبيه بالالياف وعلى شكل شبكه تجاعيد (متغصن ). وقد تم دراسة الخواص البصرية لاغشية اوكسيد الزنك النقية (ZnO) والمشوبة بالسيريوم (ZnO : Ce) على دراسة طيف النفاذيه (T᷊) لاغشية المحضرة حيث بينت النتائج ان اعلى نفاذيه تم الحصول عليها هي(95%) عند الاغشية النقيه بينما كانت النفاذيه للاغشية المشوبة %(65 - 40) ولمدى اطوال موجيه350 - 900) nm.) , وتبين ايضا ان الامتصاصية بشكل عام تزداد بزيادة نسب التشويب لتصل اعلى قيمة عند النسبه10% بزيادة نسبة التشويب. تم حساب فجوات الطاقة البصرية للاغشية النقيه والمشوبه وتبين ان فجوة الطاقة تزداد قليل بزيادة نسبة التشويب الى ان تصل الى اعلى قيمة عند نسبة التشويب (10%). وكانت فجوة الطاقة ( (Eg تتراوح من (3.219 eV) الى (3.232eV) بزيادة نسب التشويب. اظهرت القياسات الكهربائية ان التوصيلية الكهربائية المستمرة تزداد بزيادة نسبة التشويب ثم تقل عند النسبه 10 % مع زيادة نسبة التشويب . وبينت القياسات ان الاغشية كافة تمتلك طاقتين للتنشيط (Ea1) و(Ea2) تقل قيمتهما بزيادة نسبة التشويب. كما بينت خصائص(photoconductivity) ان الاغشيه تمتلك ربحيه مقدارها (2.357) للاغشيه النقيه و(1,1.666,1)للاغشيه المشوبه عند النسب (3,5,10 )%على التوالي . اما خصائص التحسسية لجميع الاغشية المحضره كانت تقاس بعد تعريضها الى ( (100,150,200 ppm) من ال( NH₃و( NO₂ عند درجه حراره الغرفه . النتائج العملية بينت ان اغشية اوكسيد الزنك المشوبة بالسيريوم والمرسبة على قواعد زجاجية تحسن التحسسية لتلك الاغشية للغاز ( NH₃و ( NO₂ كما تبين ان افضل نتيجة سجلت كانت للاغشية المشوبة بنسبة 10 % حيث كانت (17%) للغاز NO₂ و(16.66%)للغاز NH₃عند 300 درجه مئويه في حين كانت افضل نتيجه للاغشيه المشوبه بنسبه (%3 و%5) حيث كانت (12.6 %) للغازNO₂ و(10.31%) للغاز ,NH₃ 14%)) للغاز NO₂ و(13.28 %) للغاز NH₃ على التوالي عند 200 درجه مئويه . 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 Ce doped zinc oxide (ZnO) thin films with different cerium doping concentrations (3 ,5 and 10) % prepared by a Sol - gel method with spin coating , deposited on glass substrate at annealing temperature (350,500 and 550 )˚C for the pure thin film , 550 ˚C for doped thin film with (350±10) nm thickness, The X - ray diffraction technique has showed that all prepared films are polycrystalline structure type of hexagonal wurtzite, The doping resulted in decreasing grain size deteriorates the crystalline of the films from (37.1nm) of pure ZnO to (27nm) of ZnO : Ce at (10 %) doped. Surface analysis by AFM have been, the roughness increased with increasing the cerium concentration in the films from (1.14) to (2.15) at 10 % , From FE - SEM have been identified the structures in the thin film pure, spherical nanoparticles distributed a regular basis and homogeneous, while doped thin film were shapes like fiber and a wrinkle network. The measurements of optical properties transmittance of undoped and Ce doped ZnO films showed higher transmittance was (95%) for undoped ZnO films while (65 - 40% ) for doped Ce films within wavelength range (350 - 900nm). In addition, the results have showed the absorbance increased with increased doping to reach maximum value at 10% concentration. The energy gap of ZnO was calculated for undoped and doped films .It is noticed that the energy gap increases slowly with the increased of doping until it reaches the highest value at 10% doping concentration , and the energy gap ranging from (3.219) to (3.232) with increased doping concentration.The results of electrical properties have showed that direct current (D.C) conductivity increases then decreases by increasing doping to reach maximum value at 10% doping concentration. The results have showed that the films have two activation energy Ea₁ and Ea₂. From (photoconductivity) characteristics it has found that the gain factor (2.357) for pure ZnO and (1, 1.666, 1) for ZnO : Ce at (3, 5 and 10) % Respectively.The sensing properties for all undoped and Ce doped films were measured after films surface was exposed to (100,150 and 200) ppm for NH₃, NO₂ gas at room temperature. The experimental results of Ce doping of zinc oxide thin films with different cerium doping concentrations (3,5 and 10) % which deposited on glass substrate ,sensitivity of thin film sensor elements was investigated in this work. Therefore that the sensitivity of all the samples increases with the increasing in the operating temperature, reaching a maximum value corresponding to an optimum operating temperature which is 300°C for sample (10 %) and 200 °C for samples (3 % ,5 %). In addition ,the sensitivity is directly proportional with the operation temperature for limited range. In general , the sensitivity increases by increasing the concentration of NH₃, NO₂ with increasing temperature degree.

فقدان الطاقة وايقاظ الجهد للبروتون في البلازما == Energy loss and wake potential of proton in plasma

Author name: بيداء محسن احمد
Supervisor name: خالد عبد الوهاب احمد | رياض خليل احمد
General topic: Physics
Specific topic: Plasma Physics
Degree: Doctorate
University: Mustansiriyah University - College Of Science
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم دراسة صيغة قدرة الايقاف وايقاظ الجهد في البلازما الكلاسيكية باستخدام نماذج (Vlasove and Fried - Cont) بالاعتماد على دالة تشتت العزل ((∈(k,ω))) للايونات المتصادمة (المنفردة، العناقيد والعناقيد الثنائية) ولمعاملات مختلفة. يتضمن العمل ثلاث دراسات تعتمد على الايقاف وايقاظ الجهد. يصف هذا النموذج تاثير فقدان الطاقة للايونات المنفردة والجماعية على ثلاث منظومات مختلفة (Tokamak, Z - pinch and ICF). كذلك تم دراسة تاثير التركيب الهندسي لفقدان الطاقة وايقاظ الجهد للبروتون الساقط على نفس المنظومات السابقة ولحالات مختلفة. وتم برمجة كل المعادلات بواسطة برنامج (Fried - Conte.for.) بلغة فورتران 90. ان تحسين قدرة الايقاف في حالة البروتون المترابط اعطت نتائج افضل من البروتون المفرد بسبب ظهور تاثير التداخل في الحالة الاولى. وكذلك عند زيادة المسافة بين الجسيمة المقذوفة والهدف فان الايقاف يقل بسبب ما تعانية القذيفة من فقدان للطاقة في مسارها. كذلك عند تسقيط القذائف داخل وخارج كرة ديباي فان فقدان الطاقة يقل في حالة (R<λ_D) بسبب تاثير كولوم والعكس صحيح. تم دراسة تاثير الزوايا على فقدان الطاقة للبروتون عند تصادمه بزوايا (0, 30, 60, 90) وعلى ثلاث منظومات فلاحظنزايادة في فقدان الطاقة مع ازدياد قيمة الزوايا، وهذا يعني ان افضل ايقاف عند الزاوية (π⁄2). اعتمدت نظرية (Bohm and Pines) لغرض التحقق من تاثيرات الايونات المنفردة والجماعية على فقدان الطاقة في البلازما واستخدمت الطرق العددية في التكاملات والتقريبات التحليلية للسرع الواطئة والعالية باعتماد الحالات الكلاسيكية والكمية، فلوحظ اختلاف بالنسب المئوية بين المنظومات بسبب الاختلاف في الكثافة والسرعة الحرارية بينها. كما تم دراسة تاثير التداخل على فقدان الطاقة لمنظومات البلازما الثلاثة، وذلك لكثافات ودرجات حرارة مختلفة لهذه المنظومات، والتي اظهرت ان توزيعات الانماط الجماعية تقل مع درجة الحرارة وتزداد مع الكثافة. تم حساب ايقاظ الجهد للايونات المتصادمة في البلازما باستخدام كثافات مختلفة لمنظومات البلازما الثلاثة. فتبين وجود زيادة في ايقاظ الجهد مع الكثافة لكل منظومة. وتمت دراسة تاثير التركيب الهندسي واخذ شكل المثلث لمعاملات مختلفة (طول ديباي، ارتقاع المثلث وطول قاعدة المثلث) من تاثير طول ديباي على المنظومات الثلاث نجد ان فقدان الطاقة يقل مع زيادة طول ديباي. اخذنا حالات عديدة عند دراسة تاثير التركيب الهندسي على ايقاظ الجهد (قذيفتان متتاليتان، قذيفة تقود خلفها قذيفتان وقذيفتان تقود خلفها قذيفة) فوجدنا ان منظومة (Z - pinch) اكثر تماثلا من (Tokamak وICF). | In the present work the expression of the stopping power and wake potential in classical plasma are study by using Vlasove and Fried - Conte models depending on dielectric dispersion function (∈(k,ω)) for incident ions (single, clusters and diclusters) at different parameters. The work includes three studies depending on stopping and wake potential, this model describe the energy loss of individual ions and collective effect on three plasma systems (Tokamak, Z - pinch and ICF), where ICF is inertial confinement fusion. So study effect the geometrical structure of energy loss and wake potential of incident proton on the same three systems in different cases. All equation programed by Fried - Conte.for. written in Fortran - 90. The enhanced stopping power in case correlated proton best than the point - like because appear the interference effect in the first case. As well when increases the distance between incident projectile and target the stopping decreases, because the projectile suffer more collisions. So when incident projectiles (inside and outside) Debye sphere, energy loss decreases in case (R<λ_D) because of coulomb effect, vice versa. As well study effect the angles on the energy loss, where incident proton in different angles (0, 30, 60 and 90) on three systems note increases the energy loss with angle. This mean the best stopping at (π/2). Depending on Bohm and Pines theory to investigation the effect of individual and correlated ions of energy loss in plasma. Using the numerical method to integral, and analytical approximations for low and high velocities depending on the classical and quantum cases, note the different in scale percentage between systems because the difference in density and thermal velocity between them. The Interference effect in the energy loss for three plasma systems. By using different densities and temperature, show that the Contribution of collective modes decreases with temperature and increases with density. The wake potential of incident ions in plasma calculated by using different densities for three plasma systems. The wake potential increase with density for each system. As well study effect the geometrical structure and take the form of a triangle for different parameters (Debye length, height of a triangle and length of the triangle base). From effect Debye length (λ_D) for three plasma systems the energy loss decreases with increases the Debye length. Several cases taking in to account when study the effect of structure on wake potential, (Two - collinear projectiles, Projectile leading two behind and two projectiles leading one behind). Note the plasma system (Z - pinch) it’s the more systematic than (Tokamak and ICF) systems.

تحضير ودراسة الخصائص البصرية اللاخطية لمواد بلورية سائلة نيماتية مطعمة بجسيمات نانوية == Preparation and Study Non - linear Optical Properties of Nematic Liquid Crystal Materials Doped by Nanoparticles

Author name: بان علي ناصر غالب
Supervisor name: عبد العزيز عبيد موسى العكيلي | ياسين حسين كاظم
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
University: University of Babylon - College Of Science - Physics Department
Language: English
University location: Babylon
First pages:
Abstract: The present research include preparation the nematic liquid crystal materials doped with nano materials and studies the structural ,linear and nonlinear optical properties, for using it in field of nonlinear optics. Many properties of liquid crystal can be improved and enhanced by doping with nanoparticles materials, which are favorable for practical applications.Nematic liquid crystals (NLCs) (pure and doped) good materials for field of nonlinear optics (NLO) and its applications because of their large non - response nonlinearity and their extended spectral transparency.In this work, preparation of two compounds (ligands) of liquid crystal Schiff's bases derived from benzidine and hydrazine (Di - Cinnamylidene Benzidine) (B1) , (Bis - 4 - Methoxy - Benzyldene - Hydrazine) (B2) , and their complexes with bivalent ions (Cu, Ni, and Zn), take samples (M1B1,M2B1,M3B1, M1B2,M2B2 and M3B2) nanoparticles materials respectively, were carried out. As well as thin films of solutions of two materials (Di - Cinnamylidene Benzidine) and (Bis - 4 - Methoxy - Benzyldene - Hydrazine) and their complexes have been deposited on glass substrates, the samples prepared from solutions via spin - coating method at (10 - 3 M).The ligands and their complexes have been characterized by using FT - IR spectra and polarized optical microscopy (POM) to study liquid crystalline behavior, which has shown that the compounds have liquid crystalline properties belong to enantiotropic nematic phase (bi case media).The crystal structure has been studied for all prepared samples by using X - Ray diffractometer (XRD) ,and it has shown that ligands have polycrystalline structure. The complexes (M1B1,M2B1,M3B1 and M2B1) have monoclinic structure .The complex (M1B2 ) have orthorhombic structure, and the complex (M3B2) have amorphous structure.Atomic force microscopy (AFM) measurements for all samples show that the grain size ranging from (70 - 89) nm.The linear optical properties for all prepared samples have been studied, a study of UV - VIS spectra for different concentrations for each material dissolved in absolute ethanol solvent (9×10 - 5,8×10 - 5,7×10 - 5, 6×10 - 5, 5×10 - 5 and 4×10 - 5) M ,then study of absorption and transmission spectra for all prepared thin films at 10 - 3 M. The results showed when the concentrations increased the absorbance also increased for the same wavelength. The opposite relationship was observed for transmittance.The nonlinear tests calculated used (Z - Scan) technique in two cases (Close aperture) and (Open aperture) for obtain nonlinear refractive index coefficient (n2) and nonlinear absorption coefficient (β).The measurements performed using diode pump solid state laser operating at (473 nm) wavelength. The results showed an increase both of the nonlinear refractive index coefficient and nonlinear absorption coefficient, when increasing concentrations for all samples of liquid crystal material(solutions and thin films).The nonlinear refractive index increased linearly with the nonlinear phase shift .The thin films possess large linear and nonlinear optical properties as compared with liquid crystal as solution.The result imply that thin films of pure nematic liquid crystal and its complexes can be used as a potential medium for various optoelectronic applications including that in optical power limiting. The result show that the optical power limiting threshold is inversely proportional to the concentration of solution for all prepared samples.

دراسة نظرية لمستويات طاقة النظائر ( - 2^6)[He] - 4 , ( - 9^18) F - 9 , ( - 15^30) P - 15 بالاعتماد على usda ,usdb ,usd باستخدام حسابات انموذج القشرة النووي == Theoretical study of energy levels for (_2^6)?He?_4 , (_9^18)F_9 and (_15^30)P_15 Isotopes depending on USDA,USDB and USD using shell model calculation

Author name: ايوب طالب عبد داغر
Supervisor name: احمد موسى اشويخ
General topic: Physics
Specific topic: Nuclear and Environmental Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: باستعمال حسابات انموذج القشرة النووي لتقيم مستويات الطاقة . مصفوفة العناصر النووية للتفاعل المؤثر لنيوكليونين اشتقت لجهود USD,USDB,USDA لوصف التفاعل للنيوكليونات وفقا لفضاء انموذج التشكيل للنوى ولحساب طاقات الربط والتهيج النووي . ووفقا لنظرية الاضطراب حسبت طاقة المستويات على افتراض وجود نيوكليونين بروتون ونيوترون خارج القلب المغلق وصفت وفقا لجهود USD,USDB,USDA العالمية . الحسابات اتمت باستعمال طاقة الجسيمة المفردة لتفاعل النيوكليونات خارج القلب المغلق ولثلاث انظمة , طاقة المستويات حسبت اعتمادا على مبدا الاختيار للزخم الزاوي والبرم النظائري T=0,T=1 لدوال الموجة غير المتناظرة للنيوكليونات . نتائج الحسابات اتمت باستعمال حزمة الماتلاب لحساب مستويات الطاقة مع قيمة عملية ونظرية لطاقة الجسيمة المفردة ونتائج الحسابات قورنت مع القيم العملية لمستويات الطاقة ولوحظ توافق جيد مع القيم العملية | The nuclear structure for low lying energy states of isotopes (_2^6)He_4 , (_9^18)F_9 , and (_15^30)P_15 nuclei have been investigated and studied using shell model depending on the evaluation of the energy levels . Nuclear matrix elements for the effective interaction of two - nucleons have been derived for the USD,USDA and USDB potential to describe the interaction of the nucleons at configuration model space for nuclei to evaluate the binding and excitation energy. According to the perturbation theory , evaluation energy levels with assume two nucleons one proton and one neutron out the closed inert core. The interaction of the nucleons out the closed core describe by USD,USDA and USDB universal potential .the calculations have been performed using single particales energy for nucleons interactions out the closed core in three system.The energy levels are computed depending on the selection rule of angular momentum and the isospin T=1and T=0 for antisymmetric wave functions for nucleons. Their results has been employed using Matlab software to evaluate the energy levels with experimental and theoretical single particle energies. The results data are compared with experimental energy levels which show good agreement

تصنيف وتحليل الصور الماخوذة للكلى باستخدام خواص النسيج == Classification and Analysis of Kidney Images Using Texture Properties

Author name: ايناس حمادي حسن
Supervisor name: علياء حسين علي
General topic: Physics
Specific topic: Image Processing
Degree: Master
University: University of Baghdad - College Of Science For Girls - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: يهدف البحث الى الكشف المبكر وتشخيص الاورام وحصى الكلى من الصور المقطعية CT من خلال استخدام تقنيات برمجيات الحاسوب معالجة الصور الرقمية النظام المستخدم هو برنامج Matlab R2011a. تم استخدام 22 نموذج لخمس حالات من صور الكلى تتضمن الحالات السليمة, الحصى, الاورام (السرطانية), التكيس, والتليف الكلوي. واظهرت النتائج المستحصلة من النماذج القدرة على الكشف بين مختلف الاورام التي تصيب الكلى للحالات المبينة اعلاه. عمليات التقطيع التي استخدمت منها خوارزمية Thresholding التي تم تطبيقها على الصور المقطعية CT للكشف عن الانسجة غير السليمة (الورم والحصى) وفرزها وتميزها عن الاجزاء السليمة. طريقة اخرى استخدمت للتقطيع هي عملية التجزئة بطريقة Watershed segmentation لفصل الورم والحصوة من الكلى. كذلك تم حساب الخصائص النسيجية من مصفوفةLaw's) (Co - occurance, Local Binary, mask الى جانب الخصائص الهندسية لغرض الحصول على افضل نتائج. ان عمليات التصنيف بطريقة Unsupervised هيK - mean clustering استخدم هذا التطبيق على صور ال CT للكشف وتصنيف نوع الورم في الكلى, k - mean والتي تعتبر طريقة لفصل كل صنف على حدة اعتمادا على خصائص النسيج والمسافة بين كل صنف , واللون ان هذه الطريقة المستخدمة هي افضل من Watershed segmentation لانها فصلت وعزلت الاجزاء السليمة في اصناف وكذلك منطقة الورم باصناف لكل واحدة على حدة بصورة واضحة. ان حساب الخصائص الاحصائية للورم والحصوة التي يتم فصلها بواسطة mean clustering K - وحساب الخصائص الهندسية, لتحديد مساحة ومحيط الورم, مهمة جدا لتحديد نوع الورم وكذلك حساب اللاانتظامية التي تعطي مؤشرا حول شكل الورم او الحصوة. ان هذه الطرق تساعد الاطباء للكشف وتمييز الورم عن الحصى ومن ثم تسهيل العلاج من خلال مساعدة الطبيب والاشعاعي للتعرف على الاجزاء المتضررة من الكلى وحماية الاجزاء السليمة قدر الامكان من التعرض للاشعاع. اظهرت النتائج ان افضل الطرق المستخدمة للتجزئة وتحليل النسيج هي K - mean مع مصفوفة Co - occurrence لان K - mean يفصل الاجزاء السليمة ومناطق الضغط حول الورم والحصوة عن النسيج السليم. | The thesis aims to early detection and diagnose kidney tumors and kidney stone from Computed Tomography Scanning CT scan images through the use of computer and software technologies digital image processing, the system implemented in MATLAB R2011a. 22 samples has been used to five cases of kidney images including healthy, stones, tumors (cancer), cystic, and renal fibrosis. The results obtained shows that, the system are able to detecting between different tumors of the kidney the cases mentioned above. The segmentation processes that have been used which is the thresholding algorithm which has been applied on CT images are used to detect unhealthy tissues (tumor and stone). It's important for detoctors to determine the area of the tumor and stone to avoid damaging the healthy tissue during the treatment. Another way to segmentation process is the watershed which has been implemented to segmented the tumor and stone from the kidney. Also the textural process which are the Law's mask, Local Binary and Co - occurance matrix features are calculated beside the geometrical features to produce the best result of feature extraction and tumor predication. The unsupervised classification process which is the K - Mean clustering is used. The application of K - mean on CT images is to detect and classifying the type of tumor in the kidney, The K - mean clustering is a method of separating each class depending on the texture properties and the distance from each class and color, this method is best than watershed, it separated the healthy classes and the tumor classes from each other clearly. The statistical features are calculated for tumor and stone which are seperated by the k - mean cluster analysis process, the geometrical features, which represented the area and permiter is calculated for tumor. it's very important to estimate the irregularity which gives indication about the tumor and stone shape. These methods will enable the doctors to detect the tumor and the stone, then easing tretment, as well, it helps the radiologests to identify the affected parts of the kidney in order to prodect the normal parts as much as possible from exposure to radiation. The result shows, different methods are used for segmentation and texture analysis. But the best one is the k - mean's with co - occurrence matrix since, the k - mean's seperated the healthy classes and the tumor classes. So, it regarded as to be the best way to classify the tumor.

دراسة نظرية للحاصل الفوتوني لتفاعل كوارك - كوارك == Theoretical Study of Photon Yield at Quark - Quark Interaction

Author name: ايناس جاسم محسن ولي
Supervisor name: هادي جبار مجيبل العكيلي
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad - Ibn Al-Haytham College Of Education For Pure Sciences - Physics Department
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تمت دراسة حاصل انتقال الفوتونات في تفاعل الكوارك - كوارك نسبة لتبادل الكلون وبدرجات حرارة عالية بالاعتماد على النظرية الكمية اللونية. انصبت هذه الدراسة على حساب معدل الانتقال الفوتوني والناتج بعملية الفناء للنظام الكواركي باستعمال نموذج بسيط لتفاعل الكوارك - كوارك وفقا للنظرية الكمية اللونية ونظرية الاضطراب باستخدام الاعتبارات الكمية. تم تحديد المعدل الكلي لانتقال الفوتونات الناتجة لعملية الفناء وحسابه كدالة لثابت الاقتران وزخم الانتقال وطاقة الفوتون ودرجة الحرارة الحرجة والطاقة الحرارية للنظام. احتمالية معدل انتقال الفوتون حسبت باستعمال قيمتين للطاقة الحرارية الحرجة Tc=144MeV وTc=170MeV مع عدد من قيم الطاقة الحراريةT=125MeV وT=188MeV وT=250MeV وT=310MeV نسبة الى زخم الانتقال. ان التقريب من الدرجة الاولى للنظرية الكمية اللونية ولفناء الكوارك - الكوارك المضاد تشير الى التباعد الاسي لمعدل الفوتونات العائدة لتفاعل كوارك - كوارك. وفقا لنظرية الاضطراب في درجات الحرارة العالية يتبين لنا تاثير الطاقة لتبادل الكلون على ظاهرتي كل من الحبس اللوني والتقارب الحر والتي توفر معدلات محددة. في هذه الاطروحة تظهر النتائج اثنين من السلوكيات المتميزة لتفاعل الكواركات وهي صفة الحبس والتقارب الحر اعتمادا على ثابت الاقتران. معدل الانتقال الفوتوني يزداد بتناقص ثابت الاقتران وبتناقص طاقة الفوتونات مع زيادة الطاقة الحرارية وانبعاث الفوتونات يكون كبير. من جهة اخرى فان معدل انتقال الفوتون يتناسب مع الطاقة الحرارية الحرجة ويزداد معدل انتقال الفوتون مع زيادة الطاقة الحرارية للنظام ويقل مع زيادة زخم الانتقال . | The transition of photons from a quark - quark interaction due to exchange gluon at high temperatures have been investigated and studied according on quantum chromodynamic theory QCD. This study focuses on the evaluation of the photon transition rate production in an annihilation processes for quarks system using a simple model of quark - quark interaction according on quantum chromodynamic theory and perturbation theory using a quantum consideration. Specifically, the total photons transition rate production at annihilation processes is evaluated as a function of the running strength coupling scaled ,momentum transfer P, photon energy E_γ, critical temperature Tc, and thermal energy T for system. The probability of photon transition rate ζ(α_s,E,T) have been evaluated using two values of critical temperature Tc =144 MeV, and Tc =170 MeV with many values of thermal energy T =125 MeV, T =188 MeV, T=250 and T =310 MeV relative to momentum transfer P=1 to 5 GeV. At first order approximation the quantum chromodynamic theory for quark - antiquark annihilation indicates to exponential divergent of photons yield rates for quark - quark interact. According to the perturbation theory at high temperature we show that effects of energy to the exchanged of gluon on the confinement and asymptotic freedom provide finite rates. In this thesis, results exhibit the two distinct behaviors of quarks state interaction which are described as confinement and deconfinement depending on the running coupling strength α_s (T). The rate transition of photons is increasing at decreasing of running coupling strength α_s (T) and decreases of the photon energy E_γ, with the increase of thermal energy T and emitting photon would be large. On the other hand the photon transition rate proportional to the critical temperature and the photon transition rate increase with the increase of the temperature and decrease with the decrease of momentum transfer
1 ... 231 232 233 234 235 ... 362