Show: 25 50 75 100 Results

Search results: 100 out of 6,065

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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
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.

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

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

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

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

تصميم وتقييم طلاء المضاد للانعكاس غـير المسـتقطـب == Design and Evaluation of Non - Polarizing Antireflection Coating

Author name: سارة عامـر ســــلمان
Supervisor name: الاء نزار عبد الغفار
General topic: Physics
Degree: Master
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: لقد تم اجراء دراسة نظرية ووضع نموذج رياضي يعتمد في بناءه على المصفوفة المميزة المعدلة لتصميم طلاء مضاد للانعكاس لايتاثر بالاستقطاب ودراسة تاثير زوايا السقوط المائل . حيث توصلنا الى بنى تصاميم مثلى لطلاءات مضادة للانعكاس غير مستقطبة ولزوايا سقوط مختلفة للطيف الكهرومغناطيسي باستخدام مواد متجانسة موحدة الخواص مهملة الامتصاص ضمن منطقتي الضوء المرئي (300 - 800)nm وتحت الحمراء المتوسطة (3000 - 5000)nm وباستخدام الزجاج والسليكون كمواد اساس على التوالي.وفقا لاجراءات تحقق الامثلية فان النتائج اشارت الى امكانية التغلب على الصعوبات التي تظهر نتيجة السقوط المائل للطيف والتي من ابرزها ظاهرة الفصل (Splitting) لموجة الضوء المنعكسة الى مستويين P, S (نتيجة لظاهرة الاستقطاب) وايضا الازاحة الجانبية لمنحنيي الانعكاسية RS,RP باتجاه الاطوال الموجية القصيرة واللاتناظر بين المنحـنيين .وقد اظهرت التصاميم مقدرة عالية في تقليل انعكاسية الزجاج (ضمن منطقة الطيف المرئي) والسليكون (ضمن منطقة تحت الحمراء المتوسطة ) وتحقيق ادنى انعكاسية عند طول موجة التصميم المقترحة ولمدى واسع من زوايا السقوط. كما اوضحت النتائج امكانية التوصل الى تصميم طلاء مضاد للانعكاس غير مستقطب واسع الحزمة عند زوايا سقوط عالية تصل الى 60o وبعدد طبقات قليلة في المنطقة المرئية, فضلا عن التوصل الى تصميم طلاء مضاد للانعكاسية غير مستقطب عند اطوال موجية مختلفة عند 80o في المنطقة الحمراء | In this current study a mathematical model was put on to design anti - reflection coatings at oblique incidence of light for visible region (300 - 800 )nm and mid infrared region (MWIR) (3000 - 5000)nm .successfully we achieved designs with optimal performance at high angles of incidence where the results refer to overcome significant problems of design at oblique incidence .the main problem that we were able to overcome, is the splitting of the incident light into two modes of wave S and P - polarization where the separation of reflection performance for both S - and P - polarized wave expands when incidence angle increases. We managed to obtain designs of non - polarized antireflection coatings those that have the same reflection for both S - and P - polarizations at specified angles. results refer to designs of non - polarized antireflection coatings without splitting at high incidence angles. We accomplished designs of non - polarized antireflection coatings that provide low reflection within the Intended range of wavelengths where we could to limit the effect of the high incidence angles that increase the reflectance of the chosen substrates.Also the problem of shifting of reflection performance toward shorter wavelengths due to the oblique incidence of light was resolved and designs of optimal performance of non - polarized antireflection coatings with low reflection at high incidence angles was achieved.It has been provided a promising coating materials system for use in design of non - polarizing antireflection coatings at different incidence angles for the concerned wavelengths regions

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
Degree: Master
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
Degree: Master
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.

دراسة تاثير خطوط الضغط العالي على تراكيز غاز الرادون في الهواء باستعمال كاشف الاثر النووي CR - 39 == Study of The Effect of High Voltage Power Lines on Radon Concentrations in Air Using Solid State Nuclear Track Detector CR - 39

Author name: زينة جميل رحيم عبد علي
Supervisor name: خالد هادي مهدي العبيدي | ندى فاضل توفيق
General topic: Physics
Degree: Master
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: يتضمن الهدف من البحث دراسة تاثير خطوط الضغط العالي 132kV)و400kV ) في مناطق منتخبة من مدينة بغداد على تراكيز الرادون ونواتج انحلاله باستعمال كاشف الاثر النووي CR - 39. تم توزيع عدد من الكواشف بابعاد (2x1cm²) ولمدة شهر كامل داخل وخارج محطتي بوب الشام 400kV والوزيرية 132kV , كذلك في عدد من الدور السكنية القريبة من خطوط الضغط العالي 132kV ومحطة المعري 132kV القريبة من منطقة العدل ببغداد خلال فصل الخريف. تم تحديد تراكيز الرادون خلال المقارنة مع العينات القياسية، ومن خلال النتائج المستحصلة كانت قيمة المعدل الموزون لتراكيز الرادون داخل الابنية تحت تاثير خطوط الضغط العالي 400kVهي 91.77±0.1122Bq/m³)) وفي الخارج كانت مساوية الى (125.73± o.117 Bq/m³) وتحت تاثير خطوط الضغط العالي 132kV في الداخل كانت مساوية الى 60.03± 0.266 Bq/m³)) اما في الابنية البعيدة عن خطوط الضغط العالي فقد كانت مساوية الى Bq/m³) 23.265± 0.77) وفي خارج الابنية 13.63± 0.99 Bq/m³)) يتضح خلال نتائج الدراسة ارتفاع تراكيز غاز الرادون في المناطق القريبة من خطوط الضغط العالي وبشكل ملحوظ مقارنة مع المناطق البعيدة عن الخطوط مما يدل على ان هناك تاثيرا واضحا لخطوط الضغط العالي على تراكيز غاز الرادون ويزداد هذا التاثير بزيادة شدة المجال الكهرومغناطيسي والقرب من هذه الخطوط, كما كان لخطوط 400kV تاثير اقوى من خطوط 132kV على تراكيز الرادون في الهواء, اما تراكيز غاز الرادون داخل الابنية فكانت اعلى من تراكيزه خارج الابنية , وهذه الزيادة في التركيز تعود الى ان جدران الابنية تعد المصدر الرئيس لتوليد الرادون داخل الابنية , حيث تبين ان مواد البناء قد ادت دورا مهما في زيادة تراكيز غاز الرادون داخل الابنية بالاضافة الى عمر الابنية والارتفاع عن مستوى سطح الارض . | The aim of this research the study of the effect of high Voltage power lines (400kVand132kV) upon radon concentration and its decay results by using nuclear track detectors CR - 39 inside Baghdad city. A number of detectors with the dimensions (2x1cm2) was scattered for a whole month indoor and outdoor Bob Al - sham station 400kV and Al - waziriya station 132kV as well as in number of the houses which are very close from the high voltage power lines 132kV and Al - maary 132kV during autumn. The concentrations of radon were determined through the comparison with the standard samples , The results shows that the value of Weighted Average of radon concentration indoor the buildings which are under the effect of high voltage 400kV is (91.77 ± 0.117Bq/m3) and under the effect of high voltage lines 132kV indoor is equal to (60.03±0.266Bq/m3) ,As for the buildings which are far away from the high voltage lines , it was equal to (23.2651± 0.773Bq/m3) and outdoor the buildings (13.63±0.99 Bq/m3) . The results showed that increase of radon concentration in the areas which are close to high voltage power lines compared with areas which are far away from the lines which show that there is a clear effect of high voltage power lines upon the concentration of radon . And this influence increases with increase of the intensity of electromagnetic field as well as the near distance with these lines .For there was a stronger effect of 400kV lines than 132kV lines upon radon concentration in air, Also the concentration of radon gas indoor the building were higher from its concentration outdoor the building . And this increase in concentration is due to the fact that the walls of the buildings are considered to be the main source for generating radon indoor the building as well

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
Degree: Master
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
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
Degree: Master
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
Degree: Doctorate
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
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
Degree: Master
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
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
Degree: Doctorate
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
Degree: Master
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
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
Degree: Master
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
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.

تصنيع ودراسة خصائص كاشف المفرق الهجين Cdo/ Si المشاب والمحضر بطريقة الرش الكيميائي الحراري == Fabrication &Characterization Heterojunction Photodetector of Cdo/ Si by Spray Pyrolysis Technique

Author name: رفل صالح ساجت فياض
Supervisor name: سعاد غفوري خليل العاني | رائد عبد الوهاب اسماعيل
General topic: Physics
Degree: Master
University: University of Baghdad
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم في هذا البحث تصنيع ودراسة خصائص كاشف المفرق الهجين نوع CdO/p - Si المشوب اذ حضرت اغشية اوكسيد الكادميوم(CdO) بطريقة الرش الكيميائي الحراري وبدرجة حرارة قاعدة ثابتة 380o C) ) وبالتراكيز المولارية M(0.1, 0.15, 0.2, 0.25) وشوبت بعنصري النحاس والالمنيوم بنسب (0.5%, 1%, 3%, 5%) على الزجاج وعلى شرائح من السليكون احادية التبلور (Single Crystal) من نوع p - type ذات اتجاهية بلورية (100) ومقاومية كهربائية (2 - 20 Ω.cm) ومن نوع n - type ذات اتجاهية بلورية(100) ومقاومية كهربائية (10 Ω.cm) وسمك يتراوح بين (400 - 600 nm) .ودرست الخواص التركيبية والطوبوغرافية والبصرية والكهربائية لغشاء CdO بتغير التركيز المولاري وبثبوت درجة حرارة القاعدة (Ts) لقد اوضحت نتائج حيود الاشعة السينية ان اغشية CdO ذات تركيب بلوري مكعب وان اعلى شدة كانت عند المستوي (111) , اوضحت النتائج البصرية ان قيم فجوة الطاقة تعتمد بشكل كبير على التركيز المولاري اذ وجدت ان قيم فجوة الطاقة لغشاء CdO النقي كانت تتراوح مابين 2.61 eV الى 2.34 eV ولوحظ ان فجوة الطاقة تبدا بالنقصان مع زيادة التشويب بالالمنيوم والنحاس مقارنة مع اغشية CdO النقية . حيث ان فجوة الطاقة عند التشويب بالنحاس كانت تتراوح مابين 2.5 eVالى 2.31 eV وتتراوح مابين 2.62 eV الى 2.48 eV عند التشويب بالالمنيوم.اوضحت نتائج قياس تيار - جهد للكاشف الضوئي ان مقدار عامل المثالية (Ideality factor) للكواشف المحضرة بمولارية وتراكيز اشابة مختلفة يزداد مع زيادة التركيز المولاري وان افضل قيمة له كانت بحدود 1.7 عند تركيز 0.5% وبالنسبة لشوائب النحاس وبحدود 1.8 بالنسبة لشوائب الالمنيوم بتركيز 0.5% .اظهرت نتائج قياسات الاستجابية الطيفية ان الكواشف المصنعة تعمل ضمن المنطقة الطيفية (400 - 850nm) ووجود قمتين لكاشف (CdO/Si) المشوب وغير المشوب الاولى تقع عند الطول الموجي (550 nm) والتي تعود الى غشاء CdO والثانية عند الطول الموجي (800 nm) والتي تعود الى السليكون. لقد اوضحت نتائج الاستجابية الطيفية للضوء الابيض ان الكواشف تمتلك خصائص خطية جيدة ولاوجود لمنطقة اشباع وان هذه الخصائص تحسنت بعد الاشابة.تم حساب الكشفية النوعية للكواشف المصنعة ووجد انها تتغير مع ظروف التحضير حيث ان اعلى قيمة لها كانت بحدود 6*1011(HZ1/2.W - 1.cm) عند الطول الموجي 500nm وبلغت 7*1011(HZ1/2.W - 1.cm) عند الطول الموجي 700nm للكاشف المصنع CdO : Al/Si المشوب بتركيز 5% . | We discussed in this research Manufacturing and study the detector hybrid retail properties type CdO/ P - Si the doping ,If film were prepared the Cadmium Oxide (CdO), by the way chemical spraying with tempratuer the constant base (380oC) And molar concentrations (0.1, 0.15,0.2,0.25)M. It was the doping for two element Copper and Aluminum with percentages (0.5%, 1%, 3%, 5%) on the glass and the slides of Silicon crystallization single from p - type With crystalline directional (100) and Electrical resistivity (2 - 20 Ω .cm) and from N - type With crystalline directional (100) and Electrical resistivity (10 Ω .cm) at thickness between (400 - 600 nm).We study the Characteristics Synthetic and Optical and Electrical the film CdO , by change molar concentrations with tempratuer the constant base (Ts) , I have explained the results X - ray diffraction that film CdO With a cubic crystalline structure And that the highest intensity was at the level of (111), The results showed of optical that value Energy gap the large dependent on molar concentrations , It was found the value Energy gap they were between (2.34 ev - 2.61 ev) and It was found simpel change in Energy gap when the doping by Copper they were between (2.31 ev - 2,51 ev) and Improving Energy gap when the doping by Alminum they were between (2.48 ev - 2.62 ev).The results measure Current - Potential the optical detector there Ideality factor the detector Prepared with tempratuer the constant base and different molar concentrations where the value increases with molar concentrations decreases, and the better value they were limited 1.7 when concentration 0.5% for Impurities Copper , And limited 1.8 for Impurities Alminum when concentration 0.5%.The result measure Responsive spectral the detector Manufacture the work with in Spectral region (400 - 850 nm) , And found two value the detector (CdO/ Si) the doping and undoping , The first located when wevelength (550 nm ), which return to the detector CdO , The second when wevelength (800 nm ), which return to the detector Silicon. It was found the value Specifc Detectvity the showed the better value they were the detector CdO : Al/ Si the doping concentration 5% it was about 6*1011(HZ1/2.W - 1.cm) at the Wavelength (500nm) and 7*1011(HZ1/2.W - 1.cm) at the Wavelength (700nm).I have explained the results Responsive spectral for white light that the detector has liner properties and this properties improving after at dopend.

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

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

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

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

Author name: رشيد هاشم جبار
Supervisor name: انوار حسين علي الفؤادي
General topic: Physics
Degree: Doctorate
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
Degree: Master
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
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
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
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
Degree: Master
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
Degree: Master
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
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
Degree: Master
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.

الخصائص المفتاحية للبولي اكريليت Switching Properties of Poly - acrylate == switching properties of poly - acrylate

Author name: رائد صالح مجهول
Supervisor name: خالد حسن بدر العمار
General topic: Physics
Degree: Higher Diploma
Language: Arabic
University location: Babylon
First pages:
Abstract: هذا البحث تم دراسة الخواص الكهروبصرية للبولييمر السائل ذو سلسلة جانبية حيث تكون العمود الفقري له من مادة بولي اكرلايت وترتبط معه جانبا مجموعة ميزوجينيه ذات مجموعة راسية CN والتي تعزى لها تباين الخواص العزلية الموجبة المجموعة الميزوجينية مع العمود الفقري يستخدم الفاصل المرن من وحدات المثيل CH2ان الخلايا الكهروبصرية النيماتية التي تم تحضيرها هنا ذات موجية استوائي ولاجل كشف التغيرات الحاصلة داخل الكهروبصرية استخدمنا طريقة انتقال فريدريك حيث تم دراسة عينه من مادة بولييمر وايجاد خواص المفتاحية للبولييمر من خلال دراسة تاثير درجة الحرارة على طول الفاصل والفولتية المسلطة على الخواص الكهروبصرية للبولييمر ان زيادة طول الفاصل المرن يؤدي الى نقصان في الفولتيات العتبة وفولتيات التوجية الكامل (فولتيات التشغيل )كما تبين ذلك ان ازمان الاستجابة للبوليمرات الثلاثة تتناسب طرديا مع طول الفاصل كما تم اثبات ان زيادة الفولتيات المسلطة تؤدي الى نقصان ازمان التشغيل (turn on time) ولا تؤثر على ازمان القطع (time turn off) . | In this research , the electro - optical properties of the liquid polymer with bilateral chain have been studied in which its backbone is of poly - acrylate and it is connected bilaterally with mazojinah group with anchored group C - N which is attributed for variation of the isolation positive properties for the almizojinah group with a backbone that uses a flexible separation of the methyl units CH2.The electro - optical nematic cells prepared with a tropical wave and for the sake of detecting changes taking place inside electro - optical, the researcher has used Frederick method of transmission where a sample of the polymer material has been studied and found key properties of the polymer through the study of the effect of temperature on the length of the interval and voltages hanging over the electro - optical properties of the polymer, the increase in the length of the flexible interval leads to a decrease in the threshold voltages and voltages full guidance (operating voltages).The times of the response of the three polymers are directly proportional to the length of the interval and it is also proved that the increase of the voltages meted leads to a decrease in ( turn on times) and it does not affect (turn off times).

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
Degree: Master
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

دراسة طيفية لبعض الجزيئات ثلاثية الذرات باستخدام الطرق شبه التجريبية == Spectroscopic study of some tri atomic molecules using semi - empirical methodes

Author name: ذكرى كمال طه
Supervisor name: زياد عدنان صالح
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تــم في هــذا البحث دراسـة الخـواص الطيفيه كجهد التاين , الالفه الالكترونيه وقيم الطاقه للمدارات الجزيئيه المشغوله بالالكترونات (EHOMO)، والفارغة من الالكترونات (ELUMO) وفجوة الطاقة وكذلك حساب الكهروسالبيه والصلاده الكيميائيه والنعومه (قابلية التفاعل). لبعض الجزيئات ثــلاثيـة الـــذرات نظـــريا , اذ ان الجزء النظري تمت دراسته من خلال استخدام برنامج كاوسين (Gaussian09 لبعض الجزيئات الثلاثية الذرات كجزيئة ثاني اوكسيد الكربون , الماء , الاوزون , هيدروكسيد الصوديوم , كبريتيد الهيدروجين وكلوريد المغنسيوم وذلك باستخدام برامج الكم شبه التجريبية التي تستغرق مدة زمنية للحسابات (PM3,PM6) قياسا الى الطرائق المتقدمه التي استخدمت في البحث هي طريقتا دوال الكثافة وهارتري فوك ( HF, DFT ) وباستخدام عناصر مجاميع اساس مختلفه . تم رسم الشكل الهندسي الفراغي الاكثر استقرارا اعتمادا على المحاور الداخلية (˚r,θ˚,Φ)f ومنها تم حساب اطوال الاواصر والزوايا المحصورة بينها وعزمي القصور الذاتي وثنائي القطب , ثوابت الدوران , الكتله المختزله , طاقة نقطة الصفر والاستقطابيه وطاقات المستويات الاهتزازية المنشطرة نتيجه لتاثير رينر - تيلر , ومضاعف - - ℓ وحساب الانتقالات بين المستويات الاهتزازيه كذلك حساب الطاقه الكليه للجزيئات كافه. كذلك تم حساب ترددات انماط الاهتزاز الاساسية للجزيئه ورسمها ضمن منطقة الاشعة تحت الحمراء من الطيف الكهرومغناطيسي . اذ توصلت الحسابات النظرية ان قيم مضاعف - ℓ - تزداد كلما انتقلت الجزيئات الى مستويات طاقة اعلى واما بالنسبة لحسابات تاثير رينر - تيلر وجد انها تسبب في انشطار مستويات الطاقة الاهتزازية بالنسبة لكل الجزيئات في المستويين الاهتزازيين (1,0,1) و(2,2,0) لهما مقدار الطاقة نفسه . اضافة الى جانب وجود مستويات طاقة اخرى منشطرة متقاربة في قيم طاقاتها . | The study of spectral properties such as ionizations potential, electron affinity, electronegative, chemical hardness, softness and electrophonic index from inharmonic potential energy curve, spectroscopic dissociation also calculated EHOMO, ELUMO and energy gap Eg by theoretical parts .this studies by using Gaussian 09 (Gaussian 09 Revisioon - A - 02 - SMP) program of some tri - atomic molecules such as (CO2, H2O ,O3 NaOH ,H2S , MgCl2 molecules ) using semi empirical quantum programs , By using semi - empirical (PM3,PM6) , density functional theory and Hartree - Fock (DFT ,HF) methods this by using different basis sets So after drawing structure optimization of molecules depending on the internal coordinate f(r,θo,φo), then calculate length of bonds and angles between it , moment of inertia, dipole moment for Molecules by quantum mechanics methods which, then we calculated the orbital energy values (EHOMO ) and (ELUMO) ; and from these values ; ionization energy was calculated for molecule by take absolute values to (EHOMO )A computational calculation is a valuable tool for estimating the (geometry, total energy, electronic properties, dipole moment, polarizability, electrostatic surface potential, vibration frequencies) of molecular structures. The IR spectrum of molecule primitive vibration frequency located within infrared region from spectrum ranged is obtained Then - ℓ - type doubling we conclude that values increasing with it exited to high levels , from Renner - Teller effect cause splitting of energy of or vibrational state (1,0,1) , (2,2,0) have the same energy

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
Degree: Doctorate
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
Degree: Master
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
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
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
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
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
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
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
Degree: Master
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.

قياس النشاط الاشعاعي في نماذج بايولوجية باستخدام كاشف الاثر النووي CR - 39 == Radioactivity Measurement in Biological Samples Using Nuclear Track Detectors CR - 39

Author name: هدية حاتم نصيف
Supervisor name: نضالة حسن كاظم العاني
General topic: Physics
Degree: Master
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تضمنت هذه الدراسـه قياس تراكيز اليورانيوم في نماذج بايولوجيه مختارة من جسم الانسان ودمه , باستخدام تقنية التنشيط النيوتروني (النيوترونات الحراريه) المنبعثه من المصدر النيوتروني (241Am - 9Be) بسيل نيوتروني مقداره ((1.8 x1011 n/cm2, وتقنية عد اثار شظايا الانشطار النووي باستخدام كاشف الاثر النووي للحاله الصلبه CR - 39) ). تم جمع خمسون نموذج بايولوجي من محافظتي (بغداد وميسان ) اذ شملت هذه النماذج (نماذج الدم الغير مسرطن ونماذج الدم المسرطن من نوع سرطان الدم النخاعي المزمن ), وشملت الانسجه البشرية جهازين من جسم الانسان هما الجهاز الهضمي (المعده,الامعاء الدقيقه, الكبد, القالون,المراره, البنكرياس والاثنى عشر). والجهاز البولي (الكلى ,الحالب والمثانه) وتضمنت هذه الانسجه حالتين مرضيتين هما الاورام الحميده والخبيثه.شععت النماذج التي تم الحصول عليها بعد تحضيرها لمدة (7) ايام بالنيوترونات الحراريه المنبعثه من المصدر النيوتروني ذو الفعاليه (12 Ci) وبفيض نيتروني (5x105n.cm - 2.s - 1) وذلك لاجل شطر اليورانيوم الموجود في النماذج وتسجيل اثار شظايا الانشطار على الكاشف.درست ازمنه مختلفه لقشط هذه الكواشف لاجل الوصول الى الزمن الامثل للقشط باستخدام الحمام المائي حيث تم اختيار المحلول الكيميائي القاشط NaOH)) بعياريه6.25N)) ودرجة حراره (70 Co) وتبين ان الزمن 70 min)) افضل زمن قشط للكواشف التابعه لنماذج الدم والزمن (90min) افضل زمن قشط للكواشف التابعه لنماذج الانسجه البشريه .بينت هذه الدراسة ان اعلى قيمة تركيزلليورانيوم وجدت في نماذج الدم غيرمسرطنه (ppm 0.146) واقل قيمه (ppm 0.078) وبمعدل (0.107ppm) وفي نماذج الدم المصابه اعلى قيمه كانت (0.121 ppm) واقل قيمه تركيز (0.045 ppm) وبمعدل (0.085 ppm) اما في نماذج الانسجة البشريه اعلى قيمة تركيز لليورانيوم في الجهاز الهضمي بلغ (ppm 0.068) واقل قيمه (0.022 ppm) وبمعدل تركيز (0.044ppm ) وفي الجهاز البولي اعلى قيمه كانت (ppm 0.06) واقل قيمه كانت (ppm 0.023) وبمعدل تركيز(0.047 ppm) | This study involvement the measurement of uranium concentrations in biological samples selected from Human body and its blod using neutron activation technique (thermal neutrons) emitted from the neutron source (241Am - 9Be) with neutron flounce (1.8 x1011 n / cm2), using technique of the nuclear fission fragments in solid state Nuclear track detector (CR - 39) Fifty biological samples were collected from two governorates (Baghdad and Maysan) , included blood samples ( Normal and Leukemic type CML) and tissues samples of digestive system (Liver, Small intestine, Stomach, Gallbladder, Colon, Pancreas and Duodenum) and urinary system(Bladder, Kidney and Ureter) were this included two types of disease (Benign tumors and malignant tumors ) All samples are irradiation After preparation for (7) days to thermal neutrons emitted from the neutron source with activity (12Ci) and neutrons flux(5x105n.cm - 2.s - 1) fission fragments in the samples and recorded tracks on detector.Studied different etching times of these detectors and to reach optimized time by using the water bath for etching where Choose chemical solution (NaOH) with (6.25N) and a temperature (70oC) , and show that the time (70 min) the best etching time of the detectors affiliated to the blood samples and time (90min) the best etching time to detectors affiliated to the human tissues samples.This study showed that the highest value of the concentration of uranium in Normal blood samples (0.146ppm) and the lowest value (0.078ppm) with average (0.107ppm) and in Leukemia blood samples the highest value (0.121 ppm) and the lowest value (0.045 ppm) with average (0.085 ppm), but in the tissue samples the highest value of the concentration of uranium in the digestive system(0.068 ppm) and the lowest value(0.022 ppm) with average (0.044ppm) and in the urinary system the highest value( 0.06 ppm) and the lowest value (0.023 ppm) with average (0.047 ppm).

قياس تراكيز اليورانيوم والرادون في تربة بعض مناطق جنوب شرق بغداد باستخدام كاشف CR - 39 == Measurment of Uranium and Radon Concentrations in Soil of Some Regions in South East of Baghdad Using Nuclear Track Detector(CR - 39

Author name: حلا محمد حمزة
Supervisor name: نضالة حسن كاظم العاني
General topic: Physics
Degree: Master
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: اجريت هذه الدراسة لتحديد تراكيز اليورانيوم وغاز الرادون في تربة بعض مناطق جنوب شرق بغداد (التويثة وعشتار والوردية وفلكة المدائن وجسر ديالى والرياض وسلمان باك ) .استعملت (35) عينة ترابية اخذت من (7) مناطق وبواقع خمسة اعماق لكل منطقة (سطح التربة,10cm, 20cm,30cm,40cm) للتعرف على مدى تلوث تلك المناطق باليورانيوم جراء العبث بالمصادر المشعة التابعة لمنظمة الطاقة الذرية بعد احداث الحرب على العراق عام ((2003 .تضمن الجزء الاول ايجاد تراكيز اليورانيوم في التربة باستخدام تقنية عد اثار شظايا الانشطار في كاشف الاثر النووي (CR - 39) الناتجة من قصف نوى اليورانيوم بالنيوترونات الحرارية من المصدر النيوتروني (Am241 - Be ) بفيض نيوتروني بلغ (5x103n.cm - 2.s - 1), اما الجزء الثاني فقد تضمن ايجاد تراكيز غاز الرادون في التربة باستخدام تقنية عد اثار جسيمات الفا المنبعثة من غاز الرادون في كاشف الاثر النووي (CR - 39). حددت تراكيز اليورانيوم وغاز الرادون بطريقة المقارنة مع النماذج القياسية ومن خلال النتائج المستحصلة نجد ان تراكيز اليورانيوم في عينات الترب كانت كالاتي : التويثة ppm (0.881±0.086),الوردية ppm(0.850±0.077) ,فلكة المدائن ppm(0.762±0.085) ,جسرديالى ppm(0.604±0.037),عشتار ppm(0.557±0.103) , الرياض ppm(0.465±0.171) ,سلمان باكppm (0.441±0.036) وقد بلغ معدل تركيز اليورانيوم لجميع المناطق ppm(0.651±0.180) .اما معدل تركيز غاز الرادون في عينات الترب لمنطقة الدراسة كانت كالاتي : التويثة Bq/m3(84.565±18.889),الورديةBq/m3(78.648±16.363),جسرديالى72.238±17.227) Bq/m3),عشتار Bq/m3 ((68.268±16.306, فلكة المدائن Bq/m3 (63.934±12.685), الرياض Bq/m3(59.097±10.777),سلمان باك Bq/m3(56.113±11.931) وبلغ معدل تركيز الرادون لجميع المناطق Bq/m3 ((68.980±10.297 اجري في هذه الدراسة ايضا تحديد معدلات الانبعاث السطحي والكتلي لغاز الرادون وقد اظهرت النتائج الحالية ان المعدلات العامة للانبعاث السطحي والكتلي لجميع مناطق الدراسة Bq/m2.hr(0.072±0.011) Bq/kg.hr(0.011±0.001) على التوالي . يلاحظ من خلال النتائج التي تم الحصول عليها ان تراكيز اليورانيوم والرادون في منطقة التويثة اعلى من بقية المناطق . | This study was done for measuring the concentrationsof (Uranium and Radon gas) in soil samples taken from South - East Baghdad(AL - Twitha, AL - Wardia, Madain Square, Jeser Diala , Ishtar , Hiay AL - Ryaid and Salman pak) .(35) soil samples are taken from (7) locations with five depths ranged from (soil surface ,10cm,20cm,30cm,40cm) 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 organization after the war Iraq in (2003).The first part consists the determination of Uranium concentration in soil samples using fission tracks registration in (CR - 39) detector obtained by the bombardment of (U) with thermal neutrons from (241AM - Be) neutron source has flux of 5x103n.cm - 2.s - 1 The second part concerns with the determination of Radon concentration in soil by using alpha - emitters registration wich emit from Radon gas in (CR - 39) detecor .The concentration values were calculated by comparison with standard Sample. The results showed that the concentrations of Uranium in study regions from South - East Baghdad were as the following : AL - Twitha (0.881)ppm , AL - Wardia (0.850)ppm , Madain Square (0.762) ppm ,Jeser Diala(0.604) ppm, Ishtar (0.557) ppm , Hiay AL - Ryaid (0.465) ppm ,Salman pak(0.441) ppm, the average of Uranium concentration in study regions(0.651±0.180) ppm . The Radon gas concentrations in study regions from South - East Baghdad were as the following : AL - Twitha (84.565) Bq/m3 ,AL - Wardia (78.648) Bq/m3 , Jeser Diala (72.238) Bq/m3, Ishar (68.268) Bq/m3 , Madain Square (63.934) Bq/m3,HiayAL - Ryaid(59.097)Bq/m3,Salman - pak (56.113)Bq/m3 The average Radon gas concentration (68.980±10.297)Bq/m3 .The results of the current study showed that the surface exhalation and mass exhalation rates of Radon gas in study regions(0.072±0.011) Bq/m2.hr (0.011±0.001)Bq/kg.hr respectively. This work shows the Uranium and Radon concentration in AL - Twitha is higher than the other regions

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
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
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.

تاثير التقوية بالاطيان على بعض الخصائص للمتراكب بوليمري PS - PVA == Effect of clays reinforcing on some Properties of polymer composite

Author name: حسين حيدر حسين
Supervisor name: فؤاد شاكر هاشم الجبوري
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Higher Diploma
Language: Arabic
University location: Babylon
First pages:
Abstract: من خلال البحث تبين ان اضافة مسحوق معدن الكاوؤلينايت الى بوليمر ( PS - PVA)ادى الى تحسين الخصائص نتيجة لظهور تغييرا مستمرا في الخصائص البصرية.اظهرت قياسات FT - IR ان المواد المستخدمة في البحث ( البولي ستايرين والبولي فينيل الكحول) بدرجة عالية من النقاوة وهي مطابقة للمواصفات العالمية المعمول بها. التحليل المعدني لمسحوق طين الكاؤولين بواسطة تقنية XRD يدل على ان المكون الرئيسي في المادة المالئة هو معدن Aluminum silica Hydroxide Al2 Si2O5 (OH) 4 وعدم وجود اي نسب من الاكاسيد والاملاح غير المرغوب فيها.اعلى قيمة للامتصاصية في المنطقة فوق البنفسجية اي ضمن المدى (200 - 270) nm وتبلغ ذروتها عند الطول الموجي250 nm لاغشية متراكب PS مع مضاف مسحوق معدن الكاوؤلينايت المحفز بعدها يكون البوليمر نافذا للضوء ولجميع النماذج . لذا يعتبر البوليمر مادة ماصة جيدة للموجات فوق البنفسجية فيستعمل لاغراض الحماية او غطاء واقي من اشعة الشمس فيمكن استخدامه لخزن الادوية وطلاء الاطارات لمنع وصول الاشعة فوق البنفسجية لهذه المواد. كذلك يمكن صنع نظارات شمسية من المتراكب البوليمري لغرض حماية العين البشرية من الاشعة فوق البنفسجية بسبب نفاذيتها القليلة لها تقل فجوة الطاقة لاغشية متراكب PS مع مضاف مسحوق معدن الكاوؤلينايت المحفز وهذا يعود الى زيادة المستويات الموضعية بين حزمتي التكافؤ والتوصيل لذا يمكن ان تستخدم في صنع متحسسات وكواشف بوليمرية وكذلك في الخلايا الشمسية. | The studying it is showed that adding the powder of(kaolin metal to polymer PS which is caused to improve the particulates because of appearing continuous changing in optical properties. FTIR measurements cleared that the used materials through the search (polystyrene and polyvinalcahol with a high degree of pureness which is conformable with inform international specification. The metallic analysis of kaolin clay by (XRD) technique points that the main component in the surfeited is the metal of Aluminum Silica Hydroxide Al2 Si2O5 (OH)4 with out any rate of unwanted oxide or salts . High degree of absorption during ultrasonic radiation area other way during (200 - 270) nm range which reaches the climax at wavelength 250nm superposed filmy PS with adding kaolin metal powder catalyzer, the polymer becomes light traverse for all kinds. So the polymer considers as a good absorbent material for ultrasonic wave that uses for protection and as a faceplate from sunbeam , it also can be used for medicine storage ; tyres painting to protect from ultrasonic radiation and sunglasses production to protect the eye from ultrasonic radiation because of its low permeability . The energy gaps of superposed filmies becomes less PS with adding catalyzer kaolin metal powder and this happens between equivalent bunches and conductance , So this can be used to produce sensors and polymer detect as well as solar cell.

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
Degree: Master
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
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
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
Degree: Master
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
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.

تصنيع حراريات من البوكسايت العراقي == Refractories Manufacturing from Iraqi Bauxite

Author name: ایناس محي هادي
Supervisor name: محاسن فاضل هادي الكاظمي
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: Iraqi raw Bauxite was fired at (1400) ̊C in order to produce calcined Bauxite. Chemical analysis and X - Ray Diffraction were carried out on the Iraqi Bauxite and calcined Bauxite to assess their ability for refractories production.The refractory mixture prepared from calcined Bauxite and raw Kaolin as a binder. The Kaolin was added in ratios of (10%, 20% and 30%). From the results of physical properties it was found that the mixture which has (10%) kaolin is the most suitable one for refractory production. Micro and Nano Zirconia and raw Zircon were added in ratios of (5%,10%,15% and 20%) in order to improve Iraqi Bauxite characteristics to be suitable for refractories production which are used in glass and metals industries.The samples were formed by semi - dry pressing with different load with the addition of potassium silicate in ratio of (10%) as a binder. The samples were formed with dimensions for (height × diameter) as : (50×25)mm2, (50×50)mm2, (1×50)mm2, (1×25)mm2 and (50×10)mm2. The samples were dried at room temperature for (24)hr, after that dried by electrical dryer at (110) ̊C for (8)hr. The refractories of (Bauxite - Zirconia) fired at (1400) ̊C and refractories of (Bauxite - Zircon) at (1500)̊C by a firing program with a soaking time for (2)hr.The test which were carried out are : (X - Ray Diffraction and SEM), Physical Testing : (Linear Shrinkage, Apparent Porosity, Water Absorption Ratio and Apparent Density), Mechanical Testing : (Bending Strength, Compressive Strength, Diametrical Strength, Hardness and Surface Roughness), Thermal Testing : (Thermal Conductivity, Specific Heat Capacity, Thermal Expansion Coefficient, Thermal Shock Resistance and Differential Thermal Analysis (DTA). And last test was Chemical Resistance to molten glass.According to (XRD) and (SEM) results the refractories consist mullite phase and glass phase. Refractories of (Bauxite - Nano Zirconia) have the lowest linear shrinkage and highest apparent density then the refractories (Bauxite - Micro Zirconia) and (Bauxite - Zircon).The adding of micro or Nano Zirconia or raw Zircon led to decrease the linear shrinkage and increase apparent density because of the increasing of pure ceramic materials in account of raw ceramic materials. The increasing of apparent density associated with decreasing of apparent porosity and water absorption ratio.The improving of the mechanical properties by adding Zirconia and raw Zircon causes by the high toughness of the additive ceramic materials which is also prove the crack pining mechanism with ceramic particles practically.The increasing of apparent density in susceptible the thermal properties therefore the thermal conductivity, specific heat capacity and thermal expansion coefficient were decreased while thermal shock resistance was increased, according to properties of the additive ceramic materials. The results of the differential thermal analysis shown that the refractories of (Bauxite - Zirconia) have a high thermal stability in the test temperaturerange (25 - 1500)̊C, except some process that return to raw Kaolin, endothermic process were moisture loses and crystalline water loses and exothermic process at (900 - 1000)̊C as mullite phase formed from the reaction between (SiO2) and (Al2O3).The increasing of chemical resistance causes from adding of Zirconia and raw Zircon to the prepared refractories, which led to reduction of wetting ability and the amount of molten glass which adhesive with refractories, on the other hand forbade the chemical reaction between the molten glass and the refractories.

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
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

حسابات نظرية لحاصل ترذيذ المواد الاحادية الذرة ذات الصلة بجدار الاندماج النووي بسبب قصفها بالايونات الخفيفة باستخدام برنامج TRIM == Calculation of Sputtering Yield of Nuclear Fusion Wall to Relevant Mono - atomic Materials Due to Light Ions by using TRIM program

Author name: ايناس احمد جواد العتابي
Supervisor name: مصطفى كامل جاسم | هدى مجيد توفيق
General topic: Physics
Degree: Doctorate
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم اجراء موسعة لحاصل الترذيذ من خلال قصف اهداف من ( البريليوم ,البورون ,الكربون , الالمنيوم , السليكون , التيتانيوم , كروم , الحديد , كوبلت , النيكل , النحاس , زركونيوم , تنجستن , رينيوم ) بواسطة ايونات البلازما( الهيدروجين والديوتيريوم والتريتيوم والهليوم) . باستعمال كود مونتي كارلو TRIM 2013 تشتمل الحسابات تغيير معلمات الادخال : مثل طاقة ايونات بلازما( الهيدروجين والديوتيريوم والتريتيوم والهليوم) , وزاوية قصف هدف من العناصر ,و تغير الكتلة الذرية للايون الساقط, وعدد الايونات الساقطة , وعرض الهدف , والعدد الذري للهدف وطاقة ربط السطح. هنالك العديد من النماذج الرياضية التي توضح تفاعل الايون مع المعدن , وكذلك العديد من برامج المحاكاة التي تصف هذا التفاعل .في هذه الدراسة قد تم التحقق من تفاعل الايونات الاربعة الخفيفة مع خمسة عشر عنصر التي تستعمل او تكون مرشحة للاستعمال في مفاعلات الاندماج النووي من قبل هذه النماذج. كذلك باستخدام برنامج TRIM العالمي لمحاكاة حاصل الترذيذ. ان حاصل الترذيذ للعناصر تزداد تدريجيا مع زيادة زاوية السقوط وصولا الى الحد الاقصى ثم تنخفض . كما انه يزداد بزيادة طاقة الايونات الساقطة وكتلة الايون . لكنه يقل مع زيادة الكتلة الذرية للهدف . يكون حاصل الترذيذ للبريليوم هو الاكبر واصغر حاصل ترذيذ يكون تنجستن , رينيوم . كذلك يقل حاصل الترذيذ مع زيادة العدد الذري للهدف . ان تغير طفيف في طاقة ربط سطح الهدف تؤدي الى تغير كبير وملحوظ في حاصل الترذيذ. بينت النتائج ان حاصل الترذيذ يعتمد مباشرة على معلمات الادخال . وان اي تغير في تلك المعلمات يؤدي الى تغير في حاصل الترذيذ.تم تطبيق نماذج رياضية لبيانات برنامج المحاكاة من اجل الحصول على افضل ملائمة لحاصل الترذيذ مع زاوية السقوط وطاقة الايون . تم جدولة قيم الملائمة لمعلمات جميع المواد احادية الذرة التي تفاعلت مع الايونات الخفيفة .عمل ملائمة لبيانات حاصل الترذيذ تم باستعمال متعددة الحدود التي توفرها حزمة برامج Matlab وIor بواسطة IGOR.Pro .رسمت نماذج مختلفة لحاصل الترذيذ صيغة Sigmund وثلاث معادلات شبه تجريبية تسند على صيغة Sigmund.كما تم مقارنة بين نماذج الترذيذ. كما عرض رسم mesh لحاصل الترذيذ مقابل طاقة الايون وزاوية السقوط ,تم مقارنة بيانات المحاكاة مع بعض البيانات التجريبية عن طريق الرسم | Extended calculations for sputtering yield for bombarded (4Be, 5B, 6C, 13Al, 14Si, 22Ti, 24Cr, 26Fe, 27Co, 28Ni, 29Cu, 40Zr, 42Mo, 74W, 75Re) targets by (H+, D+, T+, He+) ions plasma are accomplished using a Monte Carlo code TRIM 2013.The calculations include changing the input parameters : the energy of (H+, D+, T+, He+) ions plasma, the hitting target angle, the atomic mass of incident ion, the number of incident ions, the width of target ,atomic number of target and the surface binding energy of target . There are many mathematical models that illustrate the interaction of ions with metals, as well as several of the simulation programs which describes this interaction. In this study it has been verified the interaction of four light ions with fifteen elements that used or candidate for use in nuclear fusion reactors by these mathematical models. Furthermore, the global TRIM program also been used to simulate the process of sputtering. The sputtering yield of elements gradually increase with increasing incidence angle reaching to a maximum value and then starts to decrease.It also increase with increasing the ion energy and incident ion mass, While it decrease with increasing the atomic mass of target, The sputtering yield is the largest for the Beryllium target and is the lowest for Tungsten and Rhenium. The sputtering yield decrease with increasing the atomic number of target, A small change in surface binding energy of target (whether to increase or decrease ) leads to large and significant change in sputtering yield. The results show that sputtering yield is directly dependent upon the input parameters and any change in those parameters leads to a significant change in sputtering yield. Methodical models are applied for TRIM simulation data to fit the sputtering yield with incident angle and ion energy. The best - fit values of the parameters included in the formulae have been tabulated for all of the mono - atomic materials interact with light ions. The data of sputtering yield is fitted using to a polynomial provided by Matlab software package and (Ior ) by IGOR Pro. Comparison of sputtering yield models the Sigmund formula for sputtering yield and Three semi - empirical equations based on Sigmund’s formula are graphically plotted. Also mesh graphic showing sputtering yield vs. ion energy and incident angle, is illustrated.A comparison of TRIM simulation data with some experimental data was graphically carried out them. Moreover the influence of the surface binding energy and sputtering threshold energy is studied

التوصيلية الضوئية للمفرق الهجين a - GaAs : Zn/c - Si == Photoconductivity of a - GaAs : Zn/c - Si Heterojunction

Author name: ايمان كاظم جبر
Supervisor name: حسين خزعل رشيد | رامز احمد الانصاري
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: حضرت اغشيه زرنيخات الكاليوم المشوب بعنصر الزنك بنسبة 1% GaAs : Zn باسماك مختلفة mµ(1.0 ,0.75 ,0.5 ,0.25) بتقنية التبخير الوميضي على ارضيات زجاجية ورقائق من c - Si بدرجة حرارة الغرفـة وتحت ضغط فراغي 10 - 5 mbar وبمعدل ترسيب مقارب الى 0.92Å/s لدنت هذه الاغشية بدرجات حرارة تلدين مختلفة K(373, 473 ) لمدة ساعة واحدة ولدراسة الخواص التركيبية تم تلدين اغشية زرنيخ الكاليوم المشوبة بالزنك والمرسبة على الزجاج بسمك mµ0.5 الى درجة حرارة and773)K473,373).تم دراسة الخواص التركيبية للاغشية المحضرة على ارضيات زجاجية بواسطة حيود الاشعة السينية XRD وقد اظهرت نتائج حيود الاشعة السينية ان الاغشية الملدنة بدرجة حرارة اقل من 473K ذات تركيب عشوائي وبزيادة درجة حرارة التلدين اصبح التركيب متعدد التبلور F.c.c عند درجة حرارة 473K وبالاتجاه المفضل (111) ,اما دراسة خصائص السطح المورفولوجية بواسطة مجهر القوة الذري (AFM) , فقد وجد ان خشونة السطح تقل مع زيادة درجة الحرارة التلدين وتزداد مع زيادة السمك اما الحجم الحبيبي فوجد انه يزداد مع زيادة درجة حرارة التلدين والسمك.درست الخصائص الكهربائيــة للاغشية المحضرة على ارضيات زجاجية بتغير السمك ودرجة حرارة التلدين حيث ازدادت التوصيلية الكهربائية المستمرة (2.05 - 59.3) 10 - 3 (.cm) - 1 لجميع الاغشية المرسبة بزيادة السمك وبدرجة حرارة الغرفة قلت (15.1 - 2.39) 10 - 3 (.cm) - 1 بزيادة درجة حرارة التلدين من (RT - 473)K للاغشية ذات سمك 0.5mm، قلت طاقات التنشيط الكهربائية (Ea1& Ea2)بزيادة سمك الغشاء وزادت بزيادة درجة حرارة التلدين (RT - 473)K. اظهرت قياسات التوصيلية المتناوبة لاغشية الـ GaAs : Zn باسماك مختلفة وبدرجات حرارة تلدين مختلفة بانها تنطبق مع نموذج تنطط الحاجز المرتبط(CBH) . وبينت قياسات هول الى ان جميع الاغشية هي من النوع (p - type)، وتركيز الحاملات يزداد - 89.29 )×1016 cm - 3 (0.08 بزيادة سمك الغشاء وتقل (1.95 - 0.21)×1016 cm - 3 بزيادة درجة حرارة التلدين (RT - 473)K. وكذلك لاحظنزايادة قيم التحركية بزيادة درجة حرارة التلدين ,بينما تقل مع زيادة السمك.اظهرت القياسات البصرية لاغشية a - GaAs : Zn بان الانتقالات البصرية كانت مباشرة مسموحة ذات فجوة طاقة تزداد مع زيادة درجة حرارة التلدين بينما تقل مع زيادة السمك.قيست سعة الانحياز العكسي للمفرق الهجين a - GaAs : Zn/c - Si كدالة لفولتية الانحياز وبتردد 100KHz وقد دلت هذه النتائج على ان المفرق من النوع الحاد، لوحظ تناقص السعة بزيادة جهد الانحياز العكسي، وايضا لوحظ ان السعة تقل بزيادة سمك الغشاء وتتناقص مع زيادة درجة حرارة التلدينF/cm2(2.24 - 1.54) للسمك 0.5µm. وجد ايضا ان جهد البناء الداخلي للمفرق يتناقص 0.15)Volt (0.40 - عند زيادة السمك .درست خواص تيار - فولتية للمفرق الهجين a - GaAs : Zn/c - Si تحت ظروف الظلام وقد وجد بانها تتفق مع نموذج اعادة الاتحاد - الاختراق ، كذلك اظهرت النتائج ان كثافة التيارتقل بزيادة درجة حرارة التلدين وسمك الغشاء وذلك بسبب زيادة العيوب عند سطح المفرق. وعامل المثالية يزداد بزيادة سمك الغشاءمن(2.4 - 2.7). ومن خلال قياسات تيار - فولتية تحت ظروف الاضاءة وجدنا ان كثافة التيار الضوئي يزداد مع زيادة درجة حرارة التلدين ويقل مع زيادة السمك.درست خواص كثافة تيار الدائرة القصيرة وفولتية الدائرة المفتوحة حيث وجدنا ان ,Jsc Voc, تزداد قيمهم بزيادة درجة حرارة التلدين | GaAs weight doping percentage by 1% Zinc (GaAs : Zn) films have been deposited by flash evaporation technique on glass and c - Si wafer substrates at room temperature under vacuum of 10 - 5 mbar with rate of deposition near to 9.25Å/sec. These films of different thicknesses (0.25, 0.5, 0.75, 1.0) µm have been annealed at different temperatures Ta (373, 473)K for to study the properties of structure of a - GaAs : Zn films that deposited on glass substrate with thickness 0.5 µm annealed at (373, 473 and 773)K. The structural characteristic of the films prepared on glass substrates have been studied by using X - ray diffraction, which shows that the films have amorphous structure for sample annealed at Ta> 473K. The samples annealed at 473 K showed a polycrystalline with Face - Center cubic system preferred orientation along (111).The surface morphological characteristics were studied by atomic force microscope (AFM) which show that decreased in surface roughness with increasing annealing temperature and increased with thickness increases. The grain size increases with increasing annealing temperature and thickness.Electrical properties of the films prepared on glass substrates were studied with different thicknesses and annealing temperatures. The D.c conductivity for all deposited films increases from (2.05 to 59.3) 10 - 3 (.cm) - 1 with thickness increases at room temperature and decreases from(15.1 to 2.39) 10 - 3 (.cm) - 1 with increase of annealing temperature from RT to 473K for films of 0.5m. The electrical activation energies Ea1and Ea2 decrease with thickness increases and increasing with increasing of annealing temperature from room temperature to 473K. A.C conductivity measurements for GaAs : Zn films with different thickness and annealing temperatures were consistent with correlated barrier hopping model (CBH).Hall measurements showed that all the films are p - type with carrier's concentration increasing from( 0.08 to 89.29)×1016 (cm) - 3 with film thicknes increase and decreasing from (1.95 to 0.21)×1016 (cm) - 3 with increasing of annealing temperature from room temperature to 473K. Also we observe that the mobility values decreases with thickness increases and increasing with increasing of annealing temperature. The optical measurement showed that the nature of the optical transition has been direct allowed with band gap energies increases with increasing of annealing temperature while decreases with increases of film thickness.The reverse bias capacitance for a - GaAs : Zn/c - Si heterojunction was measured as a function of bias voltage at frequency 100 KHz, and it is indicated that these heterojunction are abrupt. The capacitance decreases with increasing the reverse bias voltage, also decreasing with increasing annealing temperatures from (2.24 to1.54) ×10 - 7 F/cm2 for film thickness 0.5 µm and with increasing film thickness.The value of built - in potential for heterojunction decreases from (0.4 to 0.15) Volt with increasing of thickness.while increases with increasing temperature from (0.3 - 0.4) Volt for film thickness 0.5 µm.The J - V characteristics of the a - GaAs : Zn/c - Si heterojunction under dark have been studied under dark condtion. This may be in agreement with tunneling recombination model. Furthermore, the product shows that the current density decreases with the increasing of annealing temperature and film thickness for the increases in the defects at heterojunction interface. The ideality factor increases with the increasing film thicknes from (2.4 to 2.7). Under illumination, the photocurrent density increases with increases of annealing temperatures and it decreases with the increases of thickness. The short - circuit current density and open - circuit voltage have been studied where the Jsc ,Voc , increase with the increasing of annealing temperatures

تحضير جسيمات اوكسيد الخارصين النانوية الممزوجة بالحديد بطريقة الليزر النبضي == Synthesis of ZnO Nanoparticles Mixed with Fe Using Pulse Laser Deposition

Author name: ايمان عكيدي مكحول
Supervisor name: سمر يونس طه
General topic: Physics
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: In this work, pulsed laser deposition (PLD) technique is employed to prepare pure ZnO and ZnO mixed with Fe thin film at different concentration on glass substrate. Nd.YAG laser beam, λ=1064 nm, repetition rate 6Hz with the pulse duration 10ns has been used to deposited ZnO and ZnO : Fe thin films under vacuum of 10 - 2mbar. The effects of the number of laser pulses (100,300,600 and 800), Fe concentration (3,5,7%wt) at ambient temperature and annealing temperature at 500ºC on the structure, optical and electrical properties of these films have been studied.The structure characteristic investigated by X - Ray Diffraction (XRD). XRD pattern showed that as number of laser pulses increase the structure changed from amorphous to polycrystalline at 800 laser pulses for pure ZnO. For ZnO : Fe(3%) the structure stay polycrystalline and the intensity increased also the grain size increase. Same result obtained as the concentration of Fe increased (3,5and 7%) for ZnO : Fe thin films and after annealing.The morphology is analyzed by AFM technique. The AFM results showed that the Root Mean Square (RMS) of surface roughness is increased with increasing number of laser pulses from 5.96 nm to7.16 nm and from 3.23nm to 10.2nm for both films of pure ZnO and ZnO : 3%Fe respectively. The RMS for both surfaces were increased at the pulses range 4.15nm to 8.55nm when increasing Fe concentration at ambient temperature and conducted by annealing process.The optical properties measured by UV - VIS spectrometer to compute the band gap of pure ZnO and ZnO : Fe were found high transparent in the visible region band gap for ZnO and ZnO : 3%Fe were decreased from 3.13 eV to 2.9eV and from 2.8eV to 2.55eV respectively. As well as the energy gap was found severe reducing in its values when the Fe increased, where the energy gap suffer decreased and became 3.02eV to 2.52 eV at ambient temperature and from 3.15 eV to 2.7eV after performed annealing process.The hall effect measurement proves that the pure ZnO and ZnO : Fe are n - type semiconductor, the conductivity is increased by increasing mixing Fe concentration where the value was increased from 6.4X10 - 4 Ω. - 1cm. - 1 to 6.37 Ω. - 1cm. - 1 and from 1.97X10 - 5 Ω. - 1cm. - 1 to 5.207 Ω. - 1cm. - 1 when achieved annealing at 500ºC.

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

Author name: ايمان عبد الستار الحميدي
Supervisor name: حامد حافظ مربط | علياء حسين علي
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: In this study, construction the Dielectric Barrier Discharge system (DBD) to produce cold the Plasma was done. The electrical characteristic of the system were studied, the characteristic (Current - Voltages) curve and the effect of (frequency, the distance between electrodes, thickness of dielectric and type of dielectric material) on the value of the discharge current (I) and breakdown voltage have been studied. It was found that each of the discharge current and breakdown voltage increases with increasing gap distance, it was observed that the value of the breakdown voltage in the case of using a Teflon as a dielectric than is higher when using a glass as a dielectric. It is found that the discharge current and breakdown voltage increases with increasing gap space and the thickness of the dielectric material. Also, it's observed that the discharge current increases with increasing frequency of the applied voltage.The total number of prepared sample were (176) all are chosen for men they ages are between (20 - 40) years. The samples have been as follows (healthy, infected with high blood pressure, smokers and diabetes). The samples have been exposured to cold plasma for different periods between (2 - 50) sec. The image for all samples have been captured using Optical microscope. Every image have been studied with image processing programs by using (Mat lab - 2010).To extracted effect of Plasma on the texture of the Blood by using different methods .Histogram for First Class (First - Order Histogram) ,Gray level Co - occurrence matrix (GLCM) (Second - Order Co - occurrencematrix) and masks Law (Law's Mask) a statically features have been calculated for each method to study the effect of Plasma on the Blood texture.It is found that the Cold plasma effect on blood samples each of (smokers, diabetes ) It was Limited and does not appear Significant changein the image texture , and the Cold plasma effect on blood samples each of ( healthy , infected with high blood pressure ) can be seen through the change in the image texture .

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

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

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

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

المتحسسات الطبيعية للخلايا الشمسية ذات الصبغات المتحسسة على قواعد اوكسيد الخارصين == Natural Sensitizer for Dye - Sensitized Solar Cells Based on Zinc Oxide

Author name: اوراس طارق شاكر
Supervisor name: صلاح عبد الله حسون | رعد محمد صالح الحداد
General topic: Physics
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: This thesis focused on the study of dye - sensitized solar cells (DSSCs) based on ZnO nanoparticle as a semiconducting layer with two natural dyes.The present study began by synthesizing ZnO nanoparticles by two methods. The first method ZnO nanoparticles prepared by sol - gel method with (0.1, 0.2, 0.3 M) zinc acetate and then thin films of zinc oxide prepared by using spin coating technique with thickness equal to (109 nm), while the second method technique of ZnO nanoparticles prepared by sol gel method (0.2 M) from zinc acetate was selected as the optimum concentration to make thin film of zinc oxide (In the form of a paste) by using doctor - blade technique with thickness equal to (111nm).The effective mass model for spherical particles (Brus equation) for ZnO nanoparticles were (1.3147, 1.4056, 1.6379 nm) for three concentration.The characteristic of the prepared films on glass substrates have been examined by X - ray diffraction analysis (XRD), UV - Vis spectroscopy, photoluminescence spectrum (PL), scanning electron microscopy (SEM), Atomic Force Microscope (AFM) and Thermo Graviometric Analysis (TGA).In both methods , ZnO films were prepared on transparent conducting oxide (ITO) coated glass then addition of chlorophyll as sensitized dye which extracted from spinach leaves and anthocayanin pigment from pomegrenate juice and they were used as the working electrode (anode) of dye - sensitized solar cell (DSSCs).The absorption spectra of all dyes were performed by UV - Visible spectroscopy which showed that the dye absorbed light in the visible region from (400 nm) for chlorophyll pigment and (510 nm) for anthocyanenpigment.The (I - V) characteristic curves of the fabricated tow cells were measured and studied at constant light intensity. All photovoltaic parameters of the cells were presented. The results revealed that the extract of Pomegranate by using spin coating lead to the highest efficiency (15%).

دراسة النشاط الاشعاعي لعضوين بشريين الثدي والرحم باستخدام كواشف الاثر CR - 39 واللكسان == Studying The Radioactivity In Two Human Organs Breast And Uterus Using CR - 39 And Lexan Track Detectors

Author name: انعام ياسين حسن
Supervisor name: ندى فرحان كاظم
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: استخدمت تقنية التنشيط بالتشعيع النيوتروني لتحديد تراكيز اليورنيوم الموجودة في عينات الانسجة البشرية التي تم دراستها في هذا البحث (رحم , ثدي) وذلك عن طريق تشعيع النماذج بعد تحضيرها وكبسها الى اقراص صغيره بقطر (2cm) وسمك (1mm) ووضعها بين قطعتين من كواشف الاثر للحاله الصلبه المستخدمة في هذا البحث وهي كاشفي (CR - 39) واللكسان.تم تشعيع النماذج المحضره (كاشف - عينه - كاشف) بالنيوترونات المنبعثة من المصدر النيوتروني النظائري (امريشيوم 241 - بريليوم) ذو الفعالية الاشعاعية (38mCi) لاجل شطر اليورانيوم الموجود في العينات وتسجيل اثار شظايا الانشطار على الكاشف. تم في هذا البحث ايضا اختبار ازمان مختلفة للقشط الكيميائي لاجل الوصول الى زمن القشط المناسب لاضهار اثار شظايا الانشطار لكلا الكاشفين المستخدمين مره باستخدام الحمام المائي واخرى باستخدام الميكروويف (لاول مره في هذا البحث). وقد تبين ان افضل زمن قشط لكاشف CR - 39)) (30min)عند استخدام الحمام المائي و(8min) عند استخدام المايكروويف ولكاشف الليكسان (60 min ) عند استخدم الحمام المائي و(5 min ) عند استخدام الميكروويف.وقد اتضح ان عدد الاثار التي ظهرت باستخدام الميكروويف كانت اقل بقليل من التي ظهرت باستخدم الحمام المائي لكنها اكثر وضوحا. بينت هذه الدراسة ان متوسط تراكيز اليورانيوم في نسيج الرحم المحسوبة باستخدام كاشف CR - 39 المقشوط كميائيا باستخدام الحمام المائي هي (0.062ppm) وللكشف المقشوط باستخدام الميكروويف هي (0.047ppm). في حين كانت التراكيز في نفس النسيج المحسوبة باستخدام كاشف الليكسان المقشوط باستخدام الحمام المائي هو( (0.054ppmوللمقشوط باستخدام الميكروويف هي .(0.047 ppm)كما بينت الدراسة ايضا ان متوسط تراكيز اليورانيوم في نسيج الثدي عند استخدام كاشف CR - 39 المقشوط كميائيا باستخدام الحمام المائي 0.060ppm))وللمقشوط باستخدام المايكروويف هي(0.039 ppm). في حين كانت التراكيز من نفس النسيج المحسوبه باستخدام كاشف الليكسان المقشوط باستخدام الحمام المائي (0.034ppm) وللكواشف المقشوطه باستخدام الميكروويف .(0.040ppm) | Neutron activation technique irradiation is used to determine uranium concentration in human tissues samples (uterus, breast) that have been studied in this research through irradiation samples with neutron source (241Am - Be) after prepared into small disk diameter (2cm) with thickness (1mm) and inserted between two pieces of solid state nuclear track detector (CR - 39,Lexan) used in this research. The samples have been irradiation (detector - sample - detector) with neutron emitted from isotopic neutron source (241Am - Be) with activity (38mCi) to fission uranium in the samples and registrar fission fragment tracks on the detector. CR - 39 and Lexan track detectors etched using (NaOH) with normality (6.25N) at different etching time using water bath and microwave. In this research we found the optimum etching time for CR - 39 is (30 min) when using water bath and (8 min) when using microwave. While for lexan detector is (60 min) when using water bath and (5 min) when using micro wave, and also the number of tracks which appear by using microwave is slightly less and clear than that appear by using water bath. This study shows that the average uranium concentration in uterus tissues when CR - 39 detector used in water bath is (0.062ppm) and detector etching by using microwave is (0.047ppm),While the average concentrations using lexan detector when used water bath is (0.054ppm) and etching by using microwave is (0.047 ppm). This study is shows also the average uranium concentrations in breast tissues when CR - 39 detector used in water bath etching is (0.060ppm) and by microwave etching (0.039ppm) and the concentrations using lexan detector when used water bath is (0.043ppm) and etching by using microwave is (0.040 ppm).

تاثير اغشية (SnO2) كالكترود على كفاءة الخلية الشمسية == The effect of SnO2 thin film as an electrode on the efficiency of solar cells

Author name: انغام زهير نجم
Supervisor name: بتول درعم بلاوه
General topic: Physics
Specific topic: Thin Films
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في هذاالبحث حضرت اغشية 2) SnO) النانوية الرقيقة بطريقة الرش الكيميائي الحراري لمحلول كلوريدات القصدير المائية (Sncl2.2H2O ) وبتركيز (0.05 ) مولاري وبدرجة حرارة ثابتة تقريبا وباسماك مختلفة وعلى نوعين من القواعد النوع الاول هي القواعد الزجاجية وذلك من اجل دراسة الخصائص البصرية والتركيبية للغشاء . اما النوع الثاني فكان قواعد من خلايا شمسية سليكونية من نوع اتصال (p - n) لدراسة تاثير الغشاء كقطب توصيل على كفاءة الخلية الشمسية . تم في هذا البحث تشخيص الاغشية من خلال حيود الاشعة السينية وتبين بان الغشاء ذات طبيعة متعددة التبلور وباتجاهية سائدة (110,101,211 ) .اوضحت قياسات الخواص البصرية من خلال دراسة سلوك منحني النفاذية والامتصاصية كدالة للطول الموجي ان الاغشية ذات نفاذية عالية للاطوال الموجية في المنطقة الطيفية nm(900 - 600) وهذا مايؤهلها للاستخدام كقطب توصيل مضاد للانعكاس ضمن هذه المنطقة وان النفاذية تزداد بنقصان السمك وان منحني الامتصاصية والانعكاسية يسلك سلوكا معاكسا لمنحني النفاذية .اظهرت دراسة الانتقالات الالكترونية حدوث جميع الانتقالات الالكترونية .ومن خلال دراسة قيم معامل الامتصاص اتضح بان الانتقالات الالكترونية المباشرة المسموحة هي الانتقالات السائدة وان قيمة فجوة الطاقة تتراوح بين 3.1 - 2.7)eV) وتم حساب بعض الثوابت البصرية والتي شملت معامل الانكسار ومعامل الخمود. اظهرت قياسات (تيار - فولتية) تحسن ملحوظا في كفاءة الخلية الشمسية بعد الطلاء بغشاء SnO2 كقطب توصيل.تزداد كفاءة الخلية الشمسية مع زيادة تركيز الغشاء حيث كانت اعلى كفاءة 16.43% عند السمك (100) nm و15.97% عند السمك (90)nm . | Nanostructure SnO2 thin films have been prepared by the thermal - chemical technique for (SnCl2.2H2O) watery tin chloride solution in(0.05)M concentration at constant temperature and different thickness on two kinds of substrates ,first type the glass substrate for the study optical and structural properties of the films ,while the second type was silicon solar cell of p - n junction to study the effect of the films as electrode on the efficiency of solar cell. From the diffraction of X - Ray it was appear that the films has poly crystalline and directionality is prevalent in (110,101,211).Through the study of the transmittance and absorbance as a function of wavelength shows that the films have high transmittance in spectrum regional (600 - 900)nm and that is make it ready to use as anti - reflection electrode. Transmittance is increasing while the thickness is reduced,reflectance and absorbance curve act in opposite direction to the transmittance curve. The study of electron transition shown that all the electron transition is happened and through the study of the values of absorbant coefficient shown that the allowed direct electronic transitions is the prevalent transition, and the value of energy gap is (2.7 - 3.1 ) eV. Also optical constant like refractive index (n) and extinction coefficient (ko) have been calculated. The efficiency of solar cell increased with the increased the thickness of the films, maximum efficiency of the solar cell is 16.43% corresponding to (100)nm and 15.97% corresponding to (90)nm

تشخيص ورم الكبد من الصور المقطعية باستخدام معالجة الصور الرقمية == Diagnosis of Liver Tumor from Computed Tomography Images using Digital Image Processing

Author name: انتظار مالك هادي
Supervisor name: علياء حسين علي
General topic: Physics
Specific topic: Image Processing
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: This work aims to detect and diagnoses liver tumors from Computed Tomography images using digital image processing, this is a modern technique which depends on using computer in addition to textural analysis to obtain an accurate liver diagnosis, despite the method's difficulty that came from liver's position in the abdomen among the other organs. This method will enable the surgeon to detect the tumor and then easing treatment also it helps physicians and radiologists to identify the affected parts of the liver in order to protect the normal parts as much as possible from exposure to radiation. This work describes a new 2D liver segmentation method for purpose of segmented as a treatment for liver tumors. Liver segmentation is not only the key process for volume computation but also fundamental for further processing to get more anatomy information for individual patient. Due to the low contrast, blurred edges, large variability in shape and complex context with clutter features surrounding the liver that characterize the CT liver images. The method has been implemented in MATLAB and a Graphical User Interface was created. These imaging studies have contained a total of 22 CT images, including five Haemangioma, five Cyst, five Cirrhosis, five carcinomas and two healthy livers. Calculating the area of the abnormal part (tumor), an algorithm has been created to colored images depending on the boundary. The images have been transformed from RGB color space to HSV color space to identifying different colors in fabric by analyzing the HSV color space. This helps to separate abnormal part in to K - clusters. The method is very effective and gives the best result for classification process. Since it depend on the color of the texture and on the distance between the classes. The 2D segmentation process which is based on the hybrid method which is the combination of modified k - Mean (which depend on the distance and color), and the statistical structure which is the first order statistical feature. The statistical features are : Mean, Variance, Standard deviation, Skewness, Kurtosis, Energy and Entropy, and the geometrical feature which are area and the irregularity. These features together helps to diagnose the liver tumor and to classify these tumor

دراسة نظرية لليزر الليف البصري المطعم بالنديميوم == Theoretical Study for Neodymium - Doped Optical Fiber Laser

Author name: امجد عبد الحميد سلمان
Supervisor name: مظهر شهاب احمد
General topic: Physics
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: to find equation of lasing output power (Pout) by using the numerical emulation Secondly, calculating the (Pout) of Nd+3 - doped optical fiber laser as a typical example for the optical fiber laser, which is process according to this system. The required equations to calculate (Pout) was programmed by Matlab program (version8.1). Two types of hosts were used in this simulation, the first type is Silica with four designs using commonly in the above mentioned, the four designs are Lycom (a), Lycom (b), York and IVA with lasing emission at the wavelengths (1064×10 - 9m) and (1331×10 - 9m). The second type of hosts is ZBLAN with only one design is Le Verre fluore, with lasing emission at two wavelengths (1048×10 - 9m) and (1317×10 - 9m). The first step in this emulation was determining the value of numerical aperture (NA) for each design of special designs and at the special wavelengths for every host, which can obtain the highest values of lasing output power (Pout) and efficiency (η) at value of (NA).The second step was calculating the (Pout) corresponding to pump power (Po) for each host according to the designs and the wavelengths related to the host, In case of the host Silica, for the two wavelengths of this host, it is found that the (Pout) was the highest value when the design (York) was used, while in case of the host (ZBLAN), it is found the highest value of (Pout) is when using the wavelength (1048×10 - 9m). For addition that, it is found that to obtain the highest values of (Pout) and (η) for this type of laser, it must be use the host Silica at the wavelength (1048×10 - 9m). According to that, the third step was using this host and this wavelength to calculate the effect of the numerical aperture (NA), core radius (a), cladding radius (b), fiber length (L),reflection coefficients (R2), Nd+3 - dopant concentration in the core (No), lifetime of upper laser level (T2) and pump power (Po) on the (Pout). The changing of the above mentioned coefficients values was determinate with its range which is finding in four designs related to the host Silica. It is found that the value of (Pout) decreased with the increase of the values of (NA, a, b, L and No), while increase with the increase of the values of (R2 ,T2 and Po), through that, the optimal values of these coefficients which must be used to obtain the highest values of (Pout) and (η) for this type of laser.

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

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

دراسة تاثير البلازما غير الحرارية على الخصائص التركيبية والبصرية لاغشية SnO2

Author name: الاء خميس برد علوان
Supervisor name: حامد حافظ مربط
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في هذه الدراسة تم استخدام منظومة بلازما الحاجز العازل (DBD _system) لدراسة تاثير البلازما غير الحرارية في الخصائص التركيبية والبصرية لاغشية اوكسيد القصدير SnO2 المحضرة بطريقة الرش الكيميائي الحراري, تتكون هذه المنظومة من قطبين مصنوعين من النحاس محاطين بمادة عازلة من التفلون , يربط قطبا المنظومة الى طرفي محولة عالية الفولتية متغيرة (1 - 15) كيلو فولت ,وتعمل بفولتية ادخال 220 فولت وذات تردد 50 هيرتز وفولتية اخراج 15 كيلو فولت . تم تحضير اغشية ثنائي اوكسيد القصدير (SnO2) الرقيقة بطريقة الرش الكيميائي الحراري ذات سمك mμ 0.725 من خلال رش محلول مكون من كلوريدات القصدير المائية (SnCl4. 5H2O) المذابة في الماء المقطر بتركيز 0.1M وعلى قواعد زجاجية بدرجة حرارة 450˚C . تم تشخيص الخصائص التركيبية للاغشية من خلال دراسة نمط حيود الاشعة السينية (XRD) .اذ اظهرت النتائج ان اغشية ثنائي اوكسيد القصدير ذات تر كيب متعدد التبلور ومن النوع الرباعي مع هيمنة الاتجاه (110) . ووجد ان هذا التركيب لم يتاثر بالبلازما غير الحرارية اي انه لم يلاحظ اي تغير في الخواص التركيبية للغشاء حين عرضت الاغشية المحضرة لبلازما غير الحرارية المنتجة من منظومة الحاجز العازل ولازمان مختلفة (10,8,6,4,2) دقيقة وكذلك تم دراسة علم التشكل وخشونة السطح للاغشية المحضرة في بحثنا هذا سجلت صور سطح التشكل بواسطة جهاز AFM وقد وجد ان هناك تباين في قيم الحجم الحبيبي حيث انها تتغير مع زيادة زمن التعريض للبلازما .تمت دراسة الخواص البصرية للاغشية المحضرة من خلال تسجيل طيف النفاذية ، ولمدى الاطوال الموجية (300 - 1100)nm، كما وجد ان الانتقالات الالكترونية عند حافة الامتصاص الاساسية كانت من النوع المباشر المسموح. ولوحظ ايضا تباين في قيم فجوة الطاقة حيث انها تتغير مع زيادة زمن التعريض للبلازما . كما استعمل طيف النفاذية في ايجاد الانعكاسية والامتصاصية ومعامل الامتصاص والثوابت البصرية المتضمنة معامل الانكسار، ومعامل الخمود، والجزء الحقيقي والخيالي لثابت العزل وكذلك ايجاد التوصيلية البصرية .وجد بان كل من الامتصاصية ومعامل الامتصاص ومعامل الخمود والجزء الخيالي من ثابت العزل والتوصيلية البصرية تزداد مع زيادة زمن التعريض للبلازما, بينما تقل كل من النفاذية والانعكاسية والجزء الحقيقي من ثابت العزل ومعامل الانكسار مع زيادة زمن التعريض للبلازما | In this study, the use of plasma dielectric barrier system (DBD _system) to study the non - thermal plasma effect on the structural and optical properties of tin oxide SnO2 films prepared by Chemical Spray pyrolysis , this system consists of two electrodes Mades of copper surrounded by insulating material Teflon, connects the pole system to both ends of a converted high - voltage variable (1 - 15) kV, type (Ac) and change voltages beyond the converted (voltage introduction of 220 volts, frequency 50 Hz, and the voltage output of 15 kV) by changing the input voltage it by linking it to equipped voltage alternating variable (0 - 220) volts. Tin oxide (SnO2) thin films were prepared by Chemical Spray pyrolysis way through a Solution spray consisting of tin chlorides water (SnCl4. 5H2O) dissolved in distilled water concentration (0.1M) and the rules on a glass 450˚C degree heat. It was diagnosed with structural properties of the films through the study of X - ray diffraction pattern (XRD) . As the results show that the tin oxide films binary tree with multi - Cape gelling and It is kind quartet with the dominance of direction (110) . It was found that this installation was not affected by any non - thermal plasma that not noticed any change in the structural properties of the films. Films prepared Offered to non - thermal plasma producer from dielectric barrier system and different times (0,2,4,6,8,10) minutes and The atomic force microscope (AFM) images shows that the (Roughness Average, Average Diameter and the square root of the average roughness square (RMS)) all of the film (SnO2) decreased and increase with increase Time exposure to Non - Thermal Plasma . Optical Properties for films prepared were studied by recording the spectral transmittance and absorbance, to the extent wavelengths (300 - 900) nm, also found that the electronic transfer at the edge of the fundamental absorption was one of the allowed direct kind. It was also noted an increase and decrease in the value of the energy gap with increasing time of exposure to plasma. Absorbance and Transmtion spectra have also been used to find the reflective optical constants included refractive index, and the coefficient of Extinction, the real and the imaginary part of the dielectric constant and optical connectivity. Found that all of the absorbance , the coefficient of absorption , Extinction coefficient , the imaginary part of the dielectric constant and optical conductivity increases with increasing exposure to plasma time, while at least each of the transmittance , reflectivity ,real part of the dielectric constant and the refractive index decreases with an increased exposure to plasma time

دراسة تاثير معقداث معدنية على الخواص البصرية والكهربائية وفوق السمعية لاغشية بولي فينيل الكحول وبولي فينيل استيت المحضرة بطريقة الصب == Studying the Effect of Metal Complexes on the Optical, Electrical and Ultrasound Properties of PVA and PVAc Films Prepared by Casting Method

Author name: الاء جواد كاظم الكدساوي
Supervisor name: ندى خضير عباس | مجيد علي حبيب
General topic: Physics
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: The present study focused on the modification of the structural, optical and electrical properties and acoustical parameters of poly (vinyl alcohol), poly (vinyl acetate) and polyblend of (poly (vinyl alcohol) + poly (vinyl acetate)) by adding (0, 3, 6 and 9) wt.% of metal complexes, which are : Chloropentaaminecobalt (III) chloride [Co(NH3)5Cl]Cl2 and Potassium Dioxalatocuprate (II) Dihydrate K2[Cu(C2O4)2].2H2O. The mentioned composites films were prepared by solvent casting technique.All samples were structurally investigated by X - ray Diffraction XRD, Fourier transform infrared spectroscopy FTIR, Scanning electron microscope SEM which revealed that there is an association between the polymer matrix and the additive.The optical data at wavelengths range (190 - 800) nm, were analyzed and interpreted in term of the theory of phonon assisted indirect electronic transition. It is observed that energy gap decreases as the metal complexes content increases. The smallest obtained energy gap is 1.86 eV for PVAc / [Co(NH3)5Cl]Cl2 composites films. The refractive index, extinction coefficient, and the dielectric constant increase with increasing the concentration of the additive.The D.C electrical conductivity increases with temperature which exhibited a semiconductor behavior. Also the activation energy values are decreases with increase of additive concentration.The A.C electrical conductivity is increased with increasing applied electrical field frequency (102 to 5*106) Hz and with additive concentration. The dielectric constant and dielectric loss were decrease with increasing the frequency and increase with the concentration of the additive.The acoustical parameters have been measured in frequency range of (25, 30, 35 and 40) KHz. Metal complex enhances the ultrasonic absorption coefficient of polymer matrix. The velocity decreases with increasing metal complex.

تصنيع ودراسة الخصائص البصرية والكهربائية لاغشية CdSe/Si كخلايا شمسية باستخدام تقنية البلازما == Fabrication and Study Optical and Electrical Properties of CdSe/Si Films As a Solar Cells Using Plasma Technique

Author name: ولاء مراد علي رضا
Supervisor name: حامد حافظ مربط | كاظم عبد الواحد عادم
General topic: Physics
Specific topic: Plasma Physics
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم في هذه الدراسة تصنيع الخلية الشمسية (CdSe/Si) بتقنية الترذيذ ذي التيار المستمر وذلك بترسيب اغشية رقيقة من سيلنيوم الكادميوم على رقائق من السليكون بسمك مختلف nm(300,400,500) وبزمن ترذيذ مختلف(30,45,60) min ومسافة بين الاقطاب 4cm تحت ضغط فراغي 10 - 5 ملي بار ثم لدنت الاغشية بدرجات حرارة مختلفة K (348,373,423). تم ايضا دراسة تاثير ضغط الاركون اعلى خصائص البلازما والتي تتضمن : درجة حرارة الالكترونTe, كثافة الالكترونات ne وكثافة الايونات ni حيث جرى قياسها تحت ضغوط مختلفة من غازالاركون.لقد وجد ان درجة حرارة الالكترون تقل بزيادة ضغط غاز الاركون وان كثافة الالكترونات تزداد بزيادة ضغط الغازوان سلوك كثافة الايونات مشابه لسلوك كثافة الالكترونات ولكن بقيمة اعلى. ثم تم دراسة الخواص التركيبية للاغشية المحضرة على ارضيات زجاجية بواسطة حيود الاشعة السينية ,(XRD)وقداظهرت نتائج XRD ان الغشاء بسمك nm300 قبل التلدين كانت عشوائية ويزداد التبلور لجميع الاغشية عند زيادة التلدين ليصبح متعدد التبلور . درست الخصائص البصرية لاغشية سيلنيوم الكادميوم المحضرة على ارضيات زجاجية بسمك مختلف قبل وبعد التلدين من خلال قياس طيفي النفاذية والامتصاصية كدالة للطول الموجي وكانت نتائج النفاذية عالية جدا مما جعلها ملائمة لتطبيقات الخلايا الشمسية حيث تبين ان النفاذية تزداد بزيادة درجات حرارة التلدين وتقل بزيادة السمك , وان الامتصاصية تقل بزيادة درجات حرارة التلدين وتزداد بزيادة السمك عند الاطوال الموجية القصيرة. ولوحظ ان معامل الامتصاص البصري لاغشية سليلنيوم الكادميوم يقل تدريجيا بزيادة الطول الموجي ودرجات الحرارة والسمك وان قيم معامل الامتصاص التي تم الحصول عليها هي اعلى من (cm - 1 104) مما يؤكد ان الانتقال هومن النوع المباشر . كما تم حساب فجوة الطاقة البصرية لسمك مختلف وتبين ان فجوة الطاقة تزداد بزيادة درجة الحرارة وتقل بزيادة السمك وكذلك حسبت الثوابت البصرية المتضمنة معامل الانكسار ومعامل الخمود وثابت العزل بجزئيه الحقيقي والخيالي كدالة للطول الموجي . وكذلك تم دراسة الخصائص الفوتوفولتائية المتضمنة قياس (سعة - جهد) للمدى Volt (0 - 1) عند تردد ثابت مقداره kHz (200) وتم من خلال هذه القياسات معرفة نوع المفرق الهجيني للخلية الشمسية (CdSe/Si) وتبين انه من النوع الحاد . وتم حساب جهد البناء الداخلي وقد لوحظ ان جهد البناء الداخلي يزداد بزيادة درجة حرارة التلدين والسمك وتم كذلك حساب عرض منطقة النضوب ووجد انها تقل بزيادة درجات حرارة التلدين وتزداد بزيادة السمك وكذلك لاحظنا ان السعة تقل بزيادة فولتية الانحياز العكسي , وايضا تقل بزيادة السمك لكن السعة تزداد بزيادة درجة حرارة التلدين . وعند قياس تيار - فولتية تحت ظروف الاضاءة للخلية الشمسية وجدنا ان كفاءة الخلية الشمسية(η) تزداد قيمهما بزيادة السمك وبزيادة درجة حرارة التلدين من 2.2 الى3.1ومن 2.2الى6.5 على التوالي وقد فسر سبب ذلك بوجود تغير في تركيب الاغشية وكذلك تحسن طبقة التداخل بين n - CdSe وp - Si.وحسبت كفاءة الخلية الشمسية وكانت افضل كفاءة (6.5%) عند سمك nm (500) ودرجة حرارة تلدين K (423) وشدة اضاءة mW/cm2 (69). | In this study , a solar cell (CdSe/Si) by DC Planar Sputtering Technique has been manufactured . CdSe films have been deposited on wafer of silicon prepared with different thicknesses (300,400 and 500) nm at different sputtering time equal to(30,45 and 60) min and distance is equal to 4cm under vacuum of 10 - 5 mbar and different annealing temperature (348,373 and 423) K .The effect of Argon gas pressures on plasma characterizations were studied such as : electron temperature Te, electrons density ne, ions density ni under different Argon gas pressures. It has been found that the electron temperature decreases with increasing Argon gas pressure. The electron density was found to increase with increasing argon gas pressure .The behavior of ions density was similar to that of the electrons, but their value was higher. The structural characteristic of the CdSe films prepared on glass substrates has been studied by using X - ray diffraction. The tests showed that all these films are polycrystalline, and their the structures, transformed to crystalline when the annealing temperature Ta increased . Optical properties of cadmium selenide films with different thicknesses are prepared on glass substrate are studied before and after annealing by measuring their spectral transmittance and absorbance as a function of wavelength. The results of the transmittance is very high, making it suitable for applications of solar cells. It was found that the transmittance increases with increasing of annealing temperature and decreases with increasing of thickness. It was found also that the absorbance decrease with increasing of annealing temperature and increases with increasing thickness at short wavelengths. It was noticed that the absorption coefficient of cadmium selenide gradually decrease with increasing of wavelength and annealing temperature, but decreases with increasing thickness. The value of absorption coefficient is greater than 104 cm - 1 , which refers to direct transition kind . Optical energy gaps of CdSe films were calculated for different thicknesses respectively. The energy gap increases with increasing temperature and decreases with increasing of thickness .The optical constants, refractive index , extinction coefficient and dielectric constant ( real and imaginary parts) as a function of wavelength were calculated as well .It was also studied the electrical and photovoltaic characteristics of these films including the measurement of the (capacity - voltage) at bias voltage (0 - 1) volt at constant frequency of (200) kHz. We observed that the type of heterojunction solar cell (CdSe/Si) was abrupt. Also we calculated the built - in potential and noticed that its values increase with increasing of annealing temperature and thickness. We also calculated the width of the depletion region and we found its values decrease with increasing of annealing temperature and increases with increasing thickness . It also noticed that the capacity decrease with increasing reverse bias voltage, and thickness but increases with increasing of annealing temperatures. The current - voltage characterization under illumination it was found that the efficiency (η) increase with increasing of the thickness and annealing temperatures from 2.2 to 3.1 and from 2.2 to 6.5 respectively , while increase with increasing of annealing temperatures due to the existence of change in the structure of films and the improve in the interface layer between n - CdSe and p - Si. The efficiency of the cell was calculated and its best value was (6.5%) at thickness (500) nm, annealing temperature (423)K and intensity of illumination (69 mW/cm2) .

حساب الحاصل النيوتروني للتفاعلات (?,n) و(p,n) لبعض النوى المتوسطة لمدى طاقي (50 - 100 MeV) باعتماد المعادلات شبه التجريبية == Neutron Yield Calculations for (?,n) and (p,n) reactions for Some Intermediate Nuclides in the Energy rang (50 - 100MeV)by using Semi - empirical formula

Author name: اسيل عادل يوسف
Supervisor name: خالد هادي مهدي العبيدي
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: ان اغلب المقاطع العرضية لاغلب النظائر المشعة تكون مفقودة عند طاقات معينه في المختبرات العالمية ، لذا تم استخراج مجموعة صيغ رياضية شبه تجريبية موحدة لحساب الحاصل النيوتروني بالاعتماد على العدد الكتلي للنظير وطاقة القذيفة ، اما طاقة منفردة او مدى من الطاقات . تم العمل على جمع بيانات المقاطع العرضية مقابل الطاقات للمدى (50 - 100 MeV)من المختبرات العالمية (Koning , A . J . ; TENDL - 2010 - 2012) لنوعين من التفاعل (α,n) و(p,n) مع نظائر اربعة عناصر( 33As, Fe26 , Mn25 ، (32Geلكل عنصر عشرة نظائر فيصبح مجموع التفاعلات اربعين تفاعل كما تم حساب قدرة الايقاف للبروتون ولجسيمة الفا بوساطة برنامج (SRIM - program - 2013)، ومن ثم حساب الحاصل النيتروني باستخدام برنامج (الماتلاب2008a)، وهو مصمم لهذا الغرض ، تم حساب طاقة اللاتناظر لكل نظير ومن ثم استخراج صيغ رياضية من خلال افضل عملية ملائمة (fitting) بين طاقة اللاتناظر والحاصل النيوتروني للتفاعل عند الطاقات (50,60,70,80,90,100 MeV) لاهداف نوى متوسطة مختلفة . وضعت المعلمات الاولية المستخرجة من الصيغ الرياضية في جداول ، ورسمت العلاقة بين كل مجموعة معلمات والطاقة المقابلة لها لغرض استخراج معادلات موحدة ، والتي من خلالها تم ادخال متغير الطاقة في المعادلة الاساسية المستخرجة ، وبعد رسم العلاقات وجدنا المقاطع العرضية للتفاعل (α,n) اصغر من التفاعل (p,n) ، وان الحاصل النيوتروني يزداد مع زيادة طاقة الجسيم الساقط وتناقص العدد الكتلي ، وان النتائج المحصلة من الصيغ الرياضية الجديدة المعتمدة على القيم العملية في تطابق جيد مع النتائج النظرية المنشورة . | cross sections for many reactions for most of isotopes with different energies in international laboratories were missed so we get a mathematical semi - empirical equations for calculating the neutron yield depending on mass number of target and projectile energy (single enrgy or range of energy ) . Data of cross sections were collected from international libraries (TENDL,Kong) from 2010 to 2012 for tow types of reaction (α,n) and (p,n) for energies (50 - 100MeV) with ten isotopes of (33As , 26Fe , 25Mn , 32Ge) elements , that is mean the total number of reaction will [40] reaction , then stopping power for proton and alpha particle were uese calculated using SRIM program 2013 then neutron yield was calculation using Matlab program 2008a designed for this purpose so as asymmetry energy for each isotope then by fitting relation of asymmetry energy with neutron yield for, the reaction at energies (50,60,70,80,90,100) MeV with intermediate nuclide we get . The parameters were tables and from their relations with energy we get final set of semi - empirical equations, then it was drown , we from this fingers we concluded that the cross sections for (α,n) reactions were less than (p,n) reactions and the neutron yield in cress with increasing the projectile energies and with decreasing of atomic number all the results that got from this new semi - empirical equations that we got from experiment data was in good agreements with published the data .

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

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

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

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

الخواص التركيبية والكهربائية لاغشية Bi2 (Te1 - x Sex) 3 الرقيقة == Structural and electrical properties of Bi2 (Te 1 - x Se x) 3 thin films

Author name: هديل فاضل حسين عمران
Supervisor name: اخلاص هميم شلال
General topic: Physics
Specific topic: Thin Films
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم تحضير عينات لسبائك Bi2(Te1 - xSex)3بنسب مختلفة من محتوى (x=0,0.1,0.3,0.5,0.7,0.9,and 1.0) Se ,وحضرت الاغشية الرقيقة باستخدام منظومة التبخير الحراري على قواعد من مادة الزجاج وعند ضغط واطئ ( (10 - 5 تور وبمعدل ترسيب (12) نانومتر بالدقيقة عند درجة حرارة الغرفة وبسمك ثابت مقداره (450±30) نانومتر. تم التحقق من تراكيز كل من العناصر المكونة للسبائك البزموث والتيلريوم والسلينيوم من خلال الفحص بجهاز فلورة الاشعة السينية حيث تعتمد هذه التقنية على القيم القياسية لهذه العناصر .وذلك للتاكد من ان السبائك Bi2(Te1 - xSex)3 هي ذات نقاوة جيدة. اظهرت قياسات حيود الاشعة السينية لسبائك واغشيةBi2(Te1 - xSex)3 بانها تمتلك تركيب متعدد التبلور بالمنشور السداسي المنتظم، بمجموعة الفضاء R3m، مع التوجيه القوي للسطح (015). لوحظ ان هناك قمم حيود اضافية، تتوافق مع الانعكاسات عن السطوح البلورية ، (006) و(0015)، نلاحظ ان هناك العديد من الانعكاسات عن السطوح البلورية( 015) (006)، (1010) وانعكاس قوي وحاد عن السطح (015) ، وهذا يعني ان جميع الاغشية ذات تركيب جيد على طول المستوى (015) بشدات مختلفة لكل غشاء رقيق وكما اظهرت قياسات بجهاز AFM او مورفولوجية السطح للاغشية Bi2(Te1 - xSex)3 ان هناك زيادة في حجم الحبيبة ومتوسط خشونة السطح مع زيادة نسبة (x). اظهرت قياسات التوصيلية الكهربائية المستمرة وجود طاقتي للتنشيط، وبالتالي ظهور اليتين للنقل للحاملات في الاغشيةBi2(Te1 - xSex)3الرقيقة ولجميع مديات درجات الحرارة , حيث ان الطاقة التنشيط الاولى (Ea1) تحدث في درجة الحرارة المنخفضة للمدى (323 - 383) K في حين ان طاقة التنشيط الثانية (Ea2) تحدث في درجة الحرارة المرتفعة للمدى (383 - 433). تشير نتائج قياسات تاثير هول ان جميع الاغشية الرقيقة ولجميع قيم x تمتلك توصيلية كهربائية من النوع p والتي تتطابق مع توصيلية المركبات الاصلية Bi2Te3 وBi2Se3 مما يعني عدم وجود انحراف في نسبة السلينيوم Se / او التليريوم Te في السبائك المصنعة، حيث ان هذا الانحراف يؤدي الى تغيير نوع التوصيلية في الاغشية الرقيقة لBi2(Te1 - xSex)3. تقل تراكيز حاملات الشحنة مع ارتفاع نسبة Se للاغشية الرقيقة Bi2(Te1 - xSex)3، من القيمة 2.32*1019cm - 3)) عند x=0 الى القيمة) ( 9.40*1017cm - 3 عند x=1 , في حين اظهرت حركية هول μH سلوكا مغايرا حيث تزداد مع زيادة نسبة السلينيوم Se في الاغشية الرقيقة Bi2(Te1 - xSex)3 من 3.51*10 - 1 cm2/V.s) ) الى القيمة 7.54 cm2/V.s) ) عند تغير قيم x من (0) الى (1) على التوالي. تم قياس الخصائص الكهروحرارية للاغشية الرقيقة Bi2(Te1 - xSex)3 للمدى الحراري من K ( 383 - 433) , حيث ان قيم معامل سيباك ، تنخفض مع زيادة نسبة Se لجميع العينات للاغشية الرقيقة Bi2(Te1 - xSex)3، بينما انخفض معامل القدرة مع زيادة نسبة السلينيوم Se في الاغشية الرقيقة Bi2(Te1 - xSex)3. التوصلية الحرارية Kel للاغشية الرقيقة Bi2(Te1 - xSex)3 كما تم ترسيبها , تنخفض بشكل ملحوظ مع زيادة نسبة Se, من القيمة (1.031*10 - 5 ( w/cm.k)) الى القيمة 8.96*10 - 6 ) (w/cm.k))) اخيرا وجدنا ان هذا العامل (ZT) يقل مع زيادة نسبة (Se) في الاغشية الرقيقة Bi2(Te1 - xSex)3, من (0.704) الى القيمة(0.129) عند عند تغير قيم x من (0) الى (1) على التوالي. | The Bi2(Te1 - x Sex)3 alloys with different values of the percentage of Se (x=0,0.1,0.3,0.5,0.7,0.9 and 1)have been prepared, Thinfilms of these alloys were prepared using thermal evaporation technique under vacuum of (10 - 5 ) Torr on glass substrates, at room temperature with deposition rate (12nm/min) with constant thickness (450±30 nm). The concentrations of Bi, Se and Te in the Bi2(Te1 - x Sex)3 alloys were identified by X - ray Fluorescence (XRF) technique , to be ensure that they are in good stoichiometric percentage in the Bi2(Te1 - x Sex)3 alloys. The X - ray diffraction measurements for bulk and thin films of Bi2(Te1 - xSex)3 indicate the polycrystalline structure with rohmbohedral structure, with space group R3m, and with a strong (015) preferred orientation. and it can be noticed that there are additional peaks, (0015) and (006 ) reflections planes, which is meaning that all films present a very good texture along the (015) plane axis, different intensities for each thin film. AFM measurements or The surface morphology for the thin films of Bi2(Te1 - x Sex)3,show that the average crystallite size and the average surface roughness increasing with increasing of the percentage Se(x). The D.C measurements showed two stages of activation energy and hence two transport mechanisms for thin films under study, in the temperature range, (Ea1) occurs within range (323 - 383)K , while (Ea2) within range (383 - 433) K. The values of Ea1 increase from (0.0066627at x=0 - 0.0073361 at x=1) eV The values of Ea2 increase from (0.011 - 0.013) eV The results Hall Effect measurements show that all thin films have p - type conductivity and that coincide with the original compounds Bi2Te3 and Bi2Se3, indicating there is no deviation in the percentage of Se and/or Te in our fabricated alloys, then this will be changing the type of thin films conductivity. The carrier concentrations of charge carriers nH decrease with increasing of Se percentage, from (2.32*1019cm - 3 ) at x=0 to(9.40*1017cm - 3 ) at x=1, while the mobility μH showed opposite manner which increases with increasing of Se percentage from (3.51*10 - 1 cm2/V.s) when x=0 to (7.54cm2/V.s) at x=1. Thermoelectric properties of Bi 2 (Te 1 - X Se X) 3 thinfilm were measured from (383 K to 433 K) The values of Seebeck coefficient, decreases as increasing of Se percentage in all samples of Bi 2 (Te 1 - X Se X) 3 thinfilm, while the power factor was decrease when we increase the (Se) percentage in Bi 2 (Te 1 - X Se X) 3 thinfilm. Thermal conductivity Kel for the as deposited Bi2(Te1 - x Se x)3 thinfilm, decreases sharply by increasing Se percentage from (1.03*10 - 5 w/cm.k).to (8.95*10 - 6 w/cm.k) .Finally we found that the figure of Merit (ZT) decreases by increasing (Se) percentage for all investigated Bi2(Te1 - xSex)3 thin films, from (0.704) at x= 0 to (0.129) at x=1.

قياس جودة صور سرطان الثدي باستخدام عمليات التشكيل الرياضي == Quality Measurement of Brest Cancer Image Using Morphological Operations

Author name: اريان عبد النبي كريم
Supervisor name: امل حسين عباس
General topic: Physics
Specific topic: Image Processing
Degree: Master
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تستعمل الصورة الطبية لدراسة وتحليل وتشخيص الامراض , اذ تحتل اهمية ومساحة قصوى لدى الباحثين , وزاد هذا الاهتمام في العراق بالسنوات الاخيرة بسبب الظروف الحربية التي مرت به مما ادى الى ظهور حالات مرضية اكثر من السابق, ومن اهم هذه الامراض التي ظهرت وشاعت بين النساء هو مرض سرطان الثدي , اذ تبرز هنا اهمية صور التصوير الشعاعي للثدي ( Mammography ) كعامل مساعد في التشخيص الاولي, اذ اخذ حيزا كبيرا لدى الباحثين في دراسة كيفية مساعدة المختصين للكشف عن الاورام وتحديدها من خلال هذه الصور, والاستفاده من تقنيات معالجة الصور الرقمية في التصنيف, والتجزئة, وتحليل المناطق, ودراسة تطابقها واستعمال تقنيات التشكيل في ابراز جوانب معينة .يتضمن العمل تجميع مجموعة من صور التصوير الشعاعي للثدي من ثلاث مستشفيات )مستشفى مدينة الطب والكندي في بغداد ومستشفى ازادي في كركوك (ثم دراسة ثلاث حالات مختلفة من الاصابة من حيث حجم الاورام ونوعها ودرجة انتشارها في الثدي, وتم اقتراح مجموعة من الخوارزميات لغرض معالجة الصور الرقمية وتحديد الاورام عن طريق معالجة اولية للصور وتحديد المناطق المهمة بتطبيق عمليات التشكل(Morphology Operation) باستعمال مجموعة مختلفة من عناصر الهياكل(Structure Elements ) باحجام ونوافذ مختلفة والمفاضلة بين افضل نوع من عنصر الهيكلي المستخدم للصور باستعمال مجموعة من المعايير الرقمية التي تهتم بقياس جودة الصور , الحقناه بتنعيم الصور الناتجة بمرشحات تحسين متعددة مثل مرشح كاوس ومرشح المعدل , توصلنا الى ان نافذة (15×15) اعطتنا نتائج افضل من النوافذ الاخرى وان عنصر الهيكل الكروي (ball) ذو نتائج متميزة وذلك لمطابقته شكل الورم في الثدي , وان استخدام التشكيل الرياضي يعطي صور اوضح لمنطقة الورم في الثدي من خلال تطبيق الخوارزمية في المعالجة الاولية للصور | Medical image is a kind of digital image used to study, analyze and diagnose diseases. Therefore, it has obtained a maximal significance and interest by researchers. In Iraq, such an interest has increased within the last years, because of war conditions through which Iraq has gone, that caused the increasing rates of disease cases more than ever. One of the most common and wide spread diseases among women has been breast cancer. In this regard, the significance of mammography becomes prominent, as an auxiliary method for primary diagnosis, so, this method has got a great deal of consideration by researchers to help specialists to find tumors and determine their types via these images. In addition, these images are useful in categorizing, deconstructing and analyzing the areas to study certain aspects of tumors via morphological techniques. In our thesis a collection of Mammography images of infected breasts has been picked up from three hospitals; Two in Baghdad, Medicalcity and Al - Kindy Hospital, and the third in Kerkuk, Azady Hospital. In this way, three cases of breasts tumors have been studied, with regard to their sizes, types and level of infections. Then, some algorithms have been suggested to tackle the digital images, and in order to determine the tumors through morphological operations in which various types, sizes and windows of structure elements are used to differentiate between the best structure elements used in the images, by working on digital measures related the quality of the images. Moreover, it was followed by improving the images with various filters; such a Gaussian Filter and Mean Filter, So we reached that the window (15×15) in has given us better results than the rest of them, as well as that the element of ball structure has distinguished results, due to its matching to the shape of the breast tumor. In addition, using the mathematical morphology produces clearer images of the tumor in the breast through applying the algorithms in the primary handling of the images

عدد الالكترونات المؤثرة ل DNA والماء السائل == Effective Number of Electron of DNA and Liquid Water

Author name: احمد محمد عبد الاسدي
Supervisor name: خالد عبد الوهاب احمد
General topic: Physics
Specific topic: Electronics Physics
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: The effective number of electrons for DNA and liquid water which is a function to the energy that contributes in the excitations of the target using the dielectric formalism was calculated in present work and we found the maximum value of (???????????????? ≈ 205) for DNA and (???????????????? ≈ 6) for ????2???? when the transferred energy is about 100 ????????. The electronic response of DNA and liquid water is described by the MELF - GOS model, in which the outer electron excitations of the target are accounted by Mermin - type energy loss function, whereas the inner - shell electron excitations are modeled by the generalized oscillator strengths of the constituent atoms. The probability of energy loss per unit path length has been calculated as a function of charge fraction (q) (ionization fraction) at different incident protons energy (T???? = 0.05 , 0.25 , 1 , 2 , 2.5 MeV/u) for DNA and liquid water. Also the partial stopping power effective charge ????(????) (PSPEC), stopping cross - section ????(????), the average energy transferred E (T) which found for DNA at highest energy ≈ 76.5 eV and for liquid water ≈ 75 ????????, and the mean ionization potential ????(????) were calculated and we obtained (???? ≈ 80 ????????) for DNA and (???? ≈ 79 ????????) for ????2???? when (ħ???? → ∞). Good agreement achieved with a previous work. The mathematical equations have been programmed by writing a Fortran - 90 program for numerical calculations.

تحديد حجم الجسيمة وانفعال الشبيكة من خلال تحليل توسيع الذروة لحيود الاشعة السينية لجسيمات اوكسيد الزنك النانوية == Restriction of Particle Size and Lattice Strain through X_Ray Diffraction Peak Broadening Analysis of Zinc Oxide Nano_Particles

Author name: احمد علاء احسان
Supervisor name: خالد هلال حربي
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في هذه الدراسة تم تحديد حجم البلرة وانفعال الشبيكة لجسيمات اوكسيد الزنك النانوية باستخدام طريقتي التباين والعرض المتكامل ، واستخدمت ايضا بعض الطرق الاخرى مثل شيرر ويليامسون - هال لحساب المعلمات اعلاه. ثم تحسب كثافة الانخلاع ، مساحة السطح ودرست سلوك حجم البلرة انفعال الشبيكة مع درجات حرارة مختلفة باستخدام طريقة التباين. تم في هذه الدراسة تطوير طريقة التباين من خلال تقديم ثلاثة نماذج جديدة هي نموذج التباين التشوه المتماثل (UDVM),نموذج التباين اجهاد التشوه المتماثل (UDSVM) ونموذج التباين كثافة الطاقة التشوه المتماثل (UDEDVM) لتحديد المعلمات الشبيكة مثل حجم البلرة ، انفعال الشبيكة ، والاجهاد، وكثافة الطاقة للمرة الاولى. في طريقة التباين حسبنا قيم حجم البلرة ومربع متوسط الانفعال هي (22.276 nm) و(0.133473 x 10 - 3) على التوالي, ثم حسبنا قيم حجم البلرة وانفعال الشبيكة هي (22.276 nm) و(14.47962 x 10 - 3) على التوالي بواسطة استخدام , UDVM قيم كل من حجم البلرة, الاجهاد وانفعال الشبيكة (22.276 nm), (3.7266 x 10 - 3 TPa) و(14.48006 x 10 - 3) التوالي بواسطة استخدام ,UDSVM قيم كل من حجم البلرة, كثافة الطاقة , انفعال الشبيكة والاجهاد (22.276 nm), (21689.7 KJ/m3) , (14.48024 x 10 - 3) و(2.9957 x 10 - 3 TPa) التوالي بواسطة استخدام .UDEDVM في طريقة العرض المتكامل حسبنا قيم حجم البلرة وانفعال الشبيكة هي (25.126 nm) و(2.443 x 10 - 3) على التوالي. في طرق اخرى مثل شيرار (Scherrer) التي تعطي قيمة حجم البلرة هي (17.622 nm) وقيمة انفعال الشبيكة هي (6.0362 x 10 - 3), بينما ويليمسن - هال (Williamson - Hall) التي تعطي قيمة حجم البلرة هي (22.063 nm) وقيمة انفعال الشبيكة هي (1.19225 x 10 - 3), حددنا قيمة كثافة الانخلاع والتي هي (7.912 x 1015 lines/m2) بواسطة استخدام نتائج طريقة التباين وحددنا قيمة مساحة السطح والتي هي (4.801 x 104 m2/g). وقد استخدمت طريقة التباين لتحديد التغير في قيم حجم البلرة وو مربع متوسط الانفعال في درجات حرارة مختلفة (80 ، 300 ، 350 و400) درجة مئوية. | The lattice strain and crystallite size of ZnO nanoparticles have been determined by using variance and integral breadth methods, and also used some other methods such as Scherrer and Williamson - Hall to calculate above parameters. Then calculated dislocation density, surface area and studied the behavior of crystallite size and lattice strain at different temperatures by using variance method. In this study the variance method have been developed by presenting three new models (The Uniform Deformation Variance Model UDVM, The Uniform Deformation stress Variance Model UDSVM and The Uniform Deformation Energy Density of Variance Model UDEDVM) to determine lattice parameters such as particle size, microstrain, energy density and stress for the first time. By variance method we have calculated the values of crystallite size and mean square strain are (22.276 nm) and (0.133473 x 10 - 3) respectively. Then we have calculated the values of crystallite size is (22.276 nm) and lattice strain is (14.47962 x 10 - 3) by using UDVM, the values of crystallite size is (22.276 nm), stress is (3.7266 x 10 - 3 TPa) and lattice strain is (14.48006 x 10 - 3) by using UDSVM and the values of crystallite size, stress, energy density and lattice strain (22.276 nm), (2.9957 x 10 - 3 TPa), (21689.7 KJ/m3) and (14.48024 x 10 - 3) respectively by using UDEDVM. In integral breadth method we have calculated the values of crystallite size and lattice strain are (25.126 nm) and (2.443 x 10 - 3) respectively. The other methods such as Scherrer which gives the value of crystallite size is (17.622 nm) and lattice strain is (6.0362 x 10 - 3), while the Williamson - Hall gives the crystallite size is (22.063 nm) and the lattice strain is (1.19225 x 10 - 3). We have determined the value of dislocation density which it is (7.912 x 1015 lines /m2 ) by using the results of variance method and determined the value of surface area which it is (4.801 x 104 m2/g) by using the results of variance method. Have been used variance method to determine the change in values of crystallite size and mean square strain at different temperatures (80, 300, 350 and 400) oC

الخصائص الفيزيائية الضوئية وانتقال الطاقة لاغشية بولي مثيل ميثا اكريليت المطعمة بصبغتين ليزريتين كومارين 102 ورودامين B == Photophysical Properties and Energy Transfer of Two Laser Dyes (Coumarin 102 and Rhodamine B) Doped PMMA Films

Author name: احمد عامر ناصر
Supervisor name: محاسن فاضل هادي الكاظمي
General topic: Physics
Specific topic: Optical Fiber
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم تقسيم هذا البحث على ثلاثة اجزاء : الجزء الاول تضمن دراسة تاثير التركيز للكومارين 102 والرودامين ب في الحالة السائلة والصلبة . النتائج بينت ان شدة الامتصاص تزداد مع زيادة تركيز الصبغة وهذا يتوافق مع قانون بير - لامبرت. وان افضل تركيز كان (5 - 10x5) مولاري لكلا الكومارين والرودامين ب. ايضا شدة الامتصاص ازدادت مع زيادة نسبة تطعيم الصبغة للبوايمر في حالة الاغشية وان افضل تركيز في هذة الحالة كان (4 - 10x1) مولاري بنسبة تطعيم ( 20 مل) للكومارين 102 حيث اظهر امتصاصية جيدة (0.252) وناتج كمي (0.72) ولاغشية الرودامين ب كان افضل تركيز (5 - 10x5) مولاري بنسبة تطعيم للصبغة (15 مل) حيث ظهرت شدة الامتصاصية (0.11) والناتج الكمي (0.96) . اما الجزء الثاني فتضمن دراسة انتقال الطاقة لخليط الكومارين 102 والرودامين ب في الحالة السائلة والصلبة. باخذ الكومارين 102 كمانح والرودامين ب كقابل وتثبيت تركيز المانح عند (4 - 10x1 مولاري و4 - 10x5 مولاري) وتغير تركيز القابل من (4 - 10x1 الى 2 - 10x1 مولاري) في كلتا الحالتين.لوحظ هناك ازاحة نحو الاطوال الموجية الطويلة (ازاحة حمراء) في طيف انبعاث الرودامين ب تزداد مع زيادة تركيزه. والتي تعطي لنا امكانية تنغيم عالية في هذا المدى من الطول الموجي. في حالة السوائل افضل تركيز لانتقال الطاقة كان للمانح (4 - 10x1) مولاري وافضل تركيز للقابل كان (4 - 10x5) مولاري. في هذة التراكيز تم تحسين طيف فلورة الرودامين ب. ان عملية الامتصاص الذاتي حدثت عندما يكون تركيز القابل (4 - 10x1) مولاري وبهذة العملية تم تحسين طيف فلورة الكومارين 102 الى اعلى قيمة. في حالة الاغشية افضل نسبة تطعيم لانتقال الطاقة كانت للكومارين 102 (4 - 10x1) مولاري وللرودامين ب (2 - 10x1) مولاري وعندما يكون تركيز الكومارين 102 (4 - 10x5) مولاري وللرودامين ب (2 - 10x1) مولاري. الجزء الثالث يبين FTIR وحيود الاشعة السينية XRD والتصوير الفوتغرافي الذي يخص التركيب. نتائج FTIR تظهر زيادة وازاحة في شدة قمم الاواصر عند زيادة تركيز الصبغة ونسبة تطعيمها مع البوليمر. ومن نتائج مXRD نلاحظ سلوك الكومارين 102 والرودامين ب سلوكا بلوريا. اما PMMA فسلوكه عشوائي. ومن نتائج التصوير الفوتغرافي نجد بان صبغة الرودامين ب تعمل كمرشح عند خلطها مع ال PMMA بوليمر | This study included three parts : the first part included concentration effect study of coumarin 102 (C102) and Rhodamine B (RhB) in solution and solid state, the obtained result show the absorbance intensity increase as increase the concentration and this agreements with Beer - Lambert law, the best concentration was (5x10 - 5M) for both C102 and RhB. Also, the absorbance intensity increased with increasing the doping ratio of dye in film state, the best concentration in this state was (1x10 - 4M) for C102 with doping ratio (20ml). Which have a good absorbance was (0.252) and quantum yield was (0.72). And for RhB films was (5x10 - 5M) with doping ratio (15ml) which has absorbance (0.11) and quantum yield (0.96). The second part contented the energy transfer study of C102 and RhB mixture in solution and solid state by takeing C102 as donor and RhB as an acceptor and fixed the donor concentration at (1x10 - 4M and 5x10 - 4M) with variation the acceptor concentration from (1x10 - 4M to 1x10 - 2M) in two cases, observed that the red shift in RhB emission increase with increase the acceptor concentration, which give us a long range of tunable in emission spectrum of RhB dye. The best donor concentration was (1x10 - 4M), and the best concentration of acceptor was (5x10 - 4M) in solution state this concentration led to improve the RhB fluorescence spectrum. The self absorption process occurred when the acceptor concentration (1x10 - 4 M) and this process led to improve the C102 fluorescence spectrum to maximum value . For the solid state the best doping ratio of energy transfer was (1x10 - 4M C102 + 1x10 - 2 M) and (5x10 - 4C102 + 1x10 - 2M). The third part explained the FTIR and X - ray diffraction and microscope structure study. The FTIR result show increase and shift the band peak intensity at increase the concentration and doping ratio. From XRD show the crystalline structure of C102 and RhB and amorphous structure of PMMA polymer. The morphology study show the RhB dyes behave as filter at doped it with PMMA polymer

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

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

دراسة تطور الجسيمات داخل الغلاف الجوي باستخدام نظام المحاكاة AIRES == Studying of Air Shower Development by AIRES Simulation System

Author name: احمد جمعة حبيب سالم الطائي
Supervisor name: احمد عزيز الربيعي | بتول درعم بلاوة
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تمثل دراسة الاشعة الكونية ذات الطاقات العالية احد اكثر المواضيع تحديا في مجال الفيزياء الفلكية. اذ ان تفاعل الجسيمات الاولية مع نوى ذرات الهواء داخل الغلاف الجوي الارضي تنتج كم هائل من الجسيمات الجوية. في هذا العمل تم اجراء المحاكاة لوابل من الجسيمات الجوية المشحونة (EAS) من خلال التحقق من معاملات التطور الطولي ( عدد الجسيمات المشحونة N واكبرعمق في الغلاف الجوي الارضي Xmax) باستخدام نظام محاكاة لجسيمات الهواء الذي يدعى يرنامج AIRES عند مدى الطاقة (1014 - 1019) الكترون فولت للجسيمات الاولية مثل (الالكترونات, البوزيترونات, البروتونات, جسيمات كاما, نوى ذرات الحديد) وزوايا السقوط (0o, 10o, 30o). ان محاكاة دالة التوزيع الجانبية (LDF) لوابل من الجسيمات الجوية تم اجراؤها باستخدام برنامج AIRES لطاقات اولية مختلفة, جسيمات اولية مختلفة وزوايا سقوط مختلفة. هذه المحاكاة يمكن ان تستعمل لاعادة بناء نوع وطاقة الجسيم المتولد من وابل من الجسيمات الجوية المشحونة والتي سجلت في منظومات عملية متعددة. لقد تم استخدام نموذج هتلر (Hitler's model) في حساب عدد الجسيمات المشحونة واعلى عمق جوي للتطور الطولي في الغلاف الجوي الارضي لعدد من الجسيمات الاولية المشحونة مثل (الميونات, البايونات, الالكترونات, البرتونات, الفوتونات ونوى ذرات الحديد) عند مدى الطاقة المذكوراعلاه الكترون فولت وزوايا السقوط المذكورة اعلاه . ان حساب دالة التوزيع الجانبية تمت باستخدام صيغةNishimura - Kamata Gresien (NGK)) ) ضمن مدى الطاقة المذكوراعلاه وزوايا سقوط مختلفة (0o, 10o, 30o, 40o, 50o, 60o). ولقد تم برمجة هذه الصيغ بلغة فورتران 90 وباستخدام Compaq Visual Fortran (CVF 6.6) ]لاحظ الملحق [A. وتمت المقارنة بين محاكاة التطور الطولي (N and Xmax) باستخدام نموذج SIBYLL الهادروني مع نموذجين هادرونيين مثل.(QGSJET99 and SIBYLL16) وقد اظهرت هذه المقارنة فرصة جيدة لتحديد سلسلة تفاعلات الاشعة الكونية مع نوى ذرات الهواء في الغلاف الجوي الارضي. ان المقارنة بين نتائج الحسابات النظرية ووالنتائج التجريبية لعدد الجسيمات المشحونة واكبر عمق في الغلاف الجوي للجسيمات الاولية مثل (البروتونات ونوى ذرات الحديد) قد اعطت نتائج جيدة ضمن مدى الطاقات العالية المذكور اعلاه. | The study of high energy cosmic rays represents one of the most challenging in the astroparticle physics fields. The interaction of primary particles with atmospheric nuclei produces huge Extensive Air Showers (EAS). In this work the simulation of EAS is performed by investigating the longitudinal development parameters (number of charged particles N and depth of shower maximum Xmax) using a system of air shower simulation which is called AIRES code at the energy range (1014 - 1019eV) for different primary particles like (electrons, positrons, protons, gamma particles and iron nuclei) and different zenith angles (0o, 10o and 30o). The simulation of the lateral distribution function in EAS is performed using AIRES code for different primary energies, different primary particles and different zenith angles. This simulation can be used to reconstruct the type and energy of the primary particles that generated EAS for charged particles that registered with different EAS arrays. Using Hitler's model the estimation of the number of charged particles and depth of shower maximum of longitudinal development in EAS is performed for different primary particles such us (muons, pions, electrons, protons, photons and iron nuclei) at the same energy range and for the zenith angles mentioned above. The calculation of the lateral distribution function of charged particles is fulfilled using Nishimura Kamata Greisen (NKG) formula in the same energy range above and different zenith angles (0o,10o,30o,400,50o and 60o). These formulas have been programmed by Fortran 90 with the aid of Compaq Visual Fortran (CVF 6.6)(see Appendix A). The comparison between the simulated longitudinal development of the number of charged particles and depth of shower maximum using SIBYLL hadronic model with two hadronic models like (QGSJET99 and SIBYLL16) has shown an opportunity for determination of cosmic ray cascade interactions in EAS. The comparison between the theoretical and experimental data of the number of charged particles and depth of shower maximum for primary particles like (protons and iron nuclei) in EAS gave a good agreement within the energy range mentioned above.

دراسة تاثير زاوية الترسيب على الخصائص البصرية والكهربائية لاغشية (SnxTe1 - x) الرقيقة == Study the Effect of Deposition Angle on the Optical and Electrical Properties of (SnxTe1 - x) Thin Films

Author name: احمد ابراهيم جواد الحسيني
Supervisor name: رعد سعيد عبد الراوي
General topic: Physics
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم في هذا البحث دراسة الخصائص التركيبية والبصرية والكهربائية لاغشية ((Sn0.3Te0.7,Sn0.5Te0.5,Sn0.7Te0.3المحضرة بطريقة الترسيب الحراري الفراغي على قواعد زجاجية عند درجة حرارة الغرفة وبزوايا ترسيب مختلفة θ=(0 ̊, 40 ̊, 70 ̊ ) وبسمك (100 ±10 nm) للخصائص التركيبية وبسمك10 nm) (50 ± للخصائص البصرية وايضا بسمك10 nm) (350 ± للخصائص الكهربائية ولدراسة تاثير تغير السمك(250,300,350)nm على الخصائص الكهربائية لاغشية (Sn0.5Te0.5).استخدمت تقنية حيود الاشعة السينية لدراسة الخصائص التركيبية لاغشية ((Sn0.3Te0.7,Sn0.5Te0.5,Sn0.7Te0.3. المرسبة بزوايا ترسيب مختلفة وقد اظهر نموذج الحيود ان جميع الاغشية متعددة التبلور. الحجم الحبيبي يقل بزيادة زاوية الترسيب بينما تزيد كل من كثافة الانخلاعات والمطاوعة المايكروية بزيادة زاوية الترسيب.درست الخصائص البصرية للمدى الطيفي )nm 300 - 900) , ان زيادة نسبة Te يؤدي الى تقليل النفاذية والانعكاسية وزيادة قيمة الامتصاصية.ان زيادة زاوية الترسيب له تاثير واضح في تقليل النفاذية وزيادة الامتصاصية مع ازاحة نحو الاطوال الموجية الطويلة. اما بالنسبة لفجوة الطاقة المباشرة المسموحة فتقل مع زيادة زاوية الترسيب وتزداد مع زيادة نسبة Te .ان قيم معامل الامتصاص ومعامل الخمود تزداد بزيادة زاوية الترسيب في حين تقل قيم كل من الانعكاسية ومعامل الانكسار وثوابت العزل الحقيقية والخيالية مع زيادة زاوية الترسيب.اما الخصائص الكهربائية فان التوصيلية الكهربائية تزداد مع زيادة درجة الحرارة ومعامل سيبك يزداد مع زيادة فرق درجات الحرارة لكل زاوية الترسيب .وان زيادة زاوية الترسيب ونسبة Te له تاثير واضح في تقليل التوصيلية الكهربائية والتيار وزيادة معامل سيبك .وايضزايادة سمك الغشاء له تاثير بزيادة التوصيلية الكهربائية والتيار وتقليل معامل سيبك . | In this research, studies the structural ,optical and electrical properties of (Sn0.3Te0.7 , Sn0.5Te0.5 and Sn0.7Te0.3) thin films prepared by thermal vacuum deposition method on glass substrates at room temperature and different angles of deposition θ = (0 ̊,40 ̊,70 ̊ ) with thickness (100nm ±10nm) for the structural properties and (50nm ±10nm) for the optical properties also a study of the electrical properties of (Sn0.5Te0.5) thin films deposited with different angles of deposition θ =(0 ̊,40 ̊,70 ̊ ) with thickness (250,300,350)nm. The X - ray diffraction technique (XRD) has been used to study the structural properties of (Sn0.3Te0.7, Sn0.5Te0.5 and Sn0.7Te0.3) films deposited at oblique angles and it has appeared that the films are polycrystalline. The grain size decreases with increasing deposition angle, while the micro strain and dislocation density are increased with increasing deposition angle. The optical properties are taken for spectral range (300 - 900) nm. The transmittance decreases with increasing the Te percentage, while the reflectance increases with decreasing Te percentage. The absorptance increases with the increasing of Te percentage. The increasing in deposition angle has an obvious influence in the decreasing of transmittance and increasing of absorptance with shifting toward long wavelengths. The energy gap value decreases with the increasing deposition angle, the allowed direct transition increase with increasing the Te percentage. The absorption coefficient, extinction coefficient and imaginary dielectric constant values are increased with increasing deposition angle, while the refractive index, real dielectric constant values are decreased with increasing deposition angle. The electrical conductivity increases with increasing temperature. Seebeck Coefficient increase with increasing the temperatures difference for all deposition angles. The increasing of deposition angle and Te percentage have an obvious influence in the decreasing of D.C conductivity and current and increasing of Seebeck Coefficient. Also the increasing of thicknesses for all deposition angles have an obvious influence in the increasing of D.C conductivity and current and decreasing of Seebeck Coefficient .The current is increasing in light when it complains with dark

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

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

تطوح فقدان الطاقة الجزئي للزركونيا والالومينيا للبروتون وحزم جسيمات الفا == Partial of Energy loss straggling of ZrO2 and Al2O3 for proton and ? - particle beams

Author name: ابراهيم عباس ابراهيم الخزرجي
Supervisor name: رياض خليل احمد العاني
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم في هذا العمل اجراء الحساب النظري لمقدار فقدان الطاقة (التطوح) للزركونيا〖(ZrO〗_2) والالومينيا (〖(Al〗_2 O_(3)) لحزم البروتون وجسيمات الفا الساقطة على هذه الاهداف وبطاقات . (T= 0.05, 0.25, 1, 2, 2.5 Mev/u) ان الصيغة لدالة العزل مثل قطب البلازمون التقريبي (PPA) وتعديلاتها من خلال نموذج درود( (Drude - model ، تم اعتمادها لحساب الاحتمالية للبروتونات وحزم جسيمات الفا المسببة للتهيجات الالكترونية في الاهداف المستعملة فقد حسبت مع الاخذ بنظر الاعتبار تاثير طول الحجب (Screening Length) والتي اظهرت توافقا جيدا مع نتائج حسابية تم التوصل اليها في دراسات سابقة، علاوة على حساب قدرة الايقاف الجزئي للشحنة الفعالة ζ(q) (PSPEC) للبروتونات وجسيمات الفا المتحركة خلال اكاسيد مختلفة وبشكل رئيسي بالهدفين المستخدمين في هذا العمل. وكذلك معدل الطاقة < E > ومربع معدل الطاقة للبروتون <〖 E〗^2> تم حسابها ايضا في عملنا الحالي .كما تم كتابة برنامج(Ibrahm - Al2O3.for) بلغة (الفورتران - 90) لاجراء الحسابات العددية موجود نسخة مرفقة منه. | The energy - loss straggling of zirconia (ZrO2) and alumina (Al2O3) has been determined theoretically for proton and alpha - particle beams with incident specific energies (T= 0.05, 0.25, 1, 2, 2.5) (Mev/u). The dielectric formalism like Plasmon Pole Approximation (PPA) and its modified form presentation by Drude - model has been used to calculate the probability for an energetic proton and alpha to produce electronic excitations in target of zirconia (ZrO2) and alumina (Al2O3), taking in consideration screening length effects and good agreement is achieved with previous work. The partial stopping power effective charge (PSPEC) , ζ(q) and partial energy straggling effective charge (PSGEC)η(q) for proton and alpha particle moving through several oxides, namely Al2O3, and ZrO2 have been calculated . Good agreement has been achieved with previous work. Also average energy, <E> and average of square energy <E^2> for proton and alpha particles in Al2O3 and ZrO2 have been calculated in present work.. A program (Ibrahm - Al2O3.for) has been written FORTRANT - 90 for numerical calculation, and a copy of program is available in the present work.
1 ... 36 37 38 39 40 ... 61