تعداد صفحه : 85
نوع فایل : pdf
دانلود پی دی اف خواص و کاربرد ایزوماکس
تعداد صفحه : 85
نوع فایل : pdf
چکیده................................................................................................................................................ 1
مقدمه................................................................................................................................................. 2
فصل اول: تعریف مساله................................................................................................................... 4
1-1 .تعریف کلی مساله...................................................................................................................................................... 5
2-1 .نیازبه مطالعه در مورد مساله................................................................................................................................... 6
3-1 .اثرات مهم مطالعه روی مساله از نظر بهبود آن................................................................................................... 7
4-1 . اهداف و فرضیات...................................................................................................................................................... 8
5-1 .دامنه اثر مساله در جامع علمی و اجتماع............................................................................................................ 8
6-1 .محدودیت ها و چارچوب مطالعه........................................................................................................................... 9
فصل دوم : کاوشدر متون (یا تاریخچه علمی یا مروری بر تحقیقات گذشته)............................. 11
1-2 .طبقه بندی و مقدمه و اظهار بکر بودن متون................................................................................................... 12
2-2 .بررسی مقالات.......................................................................................................................................................... 14
3-2 .بررسی تزها و پروژه ها........................................................................................................................................... 31
4-2 .بررسی کتب.............................................................................................................................................................. 44
5-2 .بررسی کنفرانس ها................................................................................................................................................. 54
6-2 .سوالات مطرح شده و یافته ها تا زمان حاضر..................................................................................................... 66
فصل سوم : روشتحقیق............................................................................................................... 68
1-3 .روش به کارگرفته شده و دلایل آن..................................................................................................................... 69
1.اجزاء تشکیل دهنده قیر.................................................................................................................................. 69 -1-3
و
فهرست مطالب
عناوین شماره صفحه
اجزاء قیر را چهار گروه اصلی می داند:........................................................................ 71 ASTM-D 2.روش استاندارد در 4124 -1-3
3.رئولوژی قیر ها........................................................................................................................................................................................... 73 -1-3
4.انوع سیالات............................................................................................................................................................................................... 73 -1-3
5.رفتار رئولوژیکی قیر ها............................................................................................................................................................................ 73 -1-3
6.خواص فیزیکی و مکانیکی قیر............................................................................................................................................................... 75 -1-3
7.بررسی چگونگی بهبود خواص قیر........................................................................................................................................................ 77 -1-3
1. مصالح لاستیکی .............................................................................................................................................................................. 79 -7 -1-3
2.بهبود خواص قیرها با استفاده از پلیمرها....................................................................................................................................... 79 -7 -1-3
3.الاستومرها .......................................................................................................................................................................................... 80 -7 -1-3
4. ترموپلاستیک الاستومرها ....................................................................................................................................................... 81 -7 -1-3
5. پلیمرهای گرما نرم پلاستومری ........................................................................................................................................... 82 -7 -1-3
2-3 . دستورالعمل جمع آروی اطلاعات و روشهای بکار رفته............................................................................................................ 82
1.طبقه بندی قیرها در روش شارپ................................................................................................................................................ 82 -2-3
1.انتخاب درجه یا نوع ماده چسبنده......................................................................................................................................... 83 -1 -2-3
2.انتخاب دمای هوا ...................................................................................................................................................................... 85 -1 -2-3
3.انتخاب دمای روسازی............................................................................................................................................................... 86 -1 -2-3
4.انتخاب درجه یا نوع ماده چسبنده مناسب برای سرعت ترافیک و بارگذاری............................................................... 87 -1 -2-3
2.آزمایشهای جدید قیر و آسفالت.................................................................................................................................................. 88 -2-3
89...............................................(Superpave) 1.تعیین مشخصات ماده چسبنده قیری بر اساس روش روسازی ممتاز -2 -2-3
91...............................................................................................................................(RTFO) 2.آزمایش لعاب نازک چرخشی -2 -2-3
ز
فهرست مطالب
عناوین شماره صفحه
91................................................................................................................................(DSR) 3-2-2 .آزمایش رئومتر برش دینامیکی -3
4-2-2 .کنترل مشخصات ماده چسبنده و روسازی آسفالتی........................................................................................................... 96 -3
3. تعاریف، اختصارات و نشانههای ریاضی........................................................................................................................................... 99 -3
1.اجزاء اصلی فنر و میراگر.......................................................................................................................................... 100 -3-3
2.تحلیل معادلات مربوط به مواد ویسکوالاستیکی ............................................................................................... 102 -3-3
102...............................................................................................................................................Maxwell 3.واحدهای -3-3
4.طیف زمان پیوسته.................................................................................................................................................... 103 -3-3
5.منحنی مرجع مدول برشی مختلط....................................................................................................................... 104 -3-3
6.آنالیز مکانیکی قیر به عنوان یک مادة ویسکوالاستیک در قالب دینامیکی................................................... 106 -3-3
4-3 . برنامه کامپیوتری استفاده شده.................................................................................................................................. 107
1.مدلسازی خواص رئولوژیک قیر(قیر پایه و قیرهای اصلاح شده و پیر شده)................................................ 108 -4-3
2.تقسیم مواد اصلاحی از دیدگاه درجه عملکردی در دماهای مختلف............................................................. 108 -4-3
3.مروری بر مدلهای انتخابی..................................................................................................................................... 111 -4-3
4.مدلسازی برای منحنی مرجع مرجع مدول پیچیده (ترکیبی)........................................................................ 113 -4-3
5.فرمولبندی منحنی مرجع مرجع زاویه اختلاف فاز............................................................................................ 116 -4-3
6.فرمولبندی برای وابستگی دما و کرنش................................................................................................................ 116 -4-3
5-3 . ارئه مباحث ضروری علمی ........................................................................................................................................ 119
فصل چهارم: جمع آوری اطلاعات....................................................................................................... 120
1-4 . مقدمه............................................................................................................................................................................ 121
2-4 .موضوعات مورد نظر..................................................................................................................................................... 122
ح
فهرست مطالب
عناوین شماره صفحه
3-4 .اطلاعات لازم برای هر سوال از سوالات موضوع تحقیق....................................................................................... 123
1-3-4 .تهیه مواد و اصلاح قیر ........................................................................................................................................... 123
2-3-4 . نحوی اصلاح قیر..................................................................................................................................................... 123
3-3-4 . مشخصات و نحوی اختلاط قیر پایه با مواد اصلاحی...................................................................................... 125
127.................................................................................................................DSR 4-3-4 . ارائه نتایج حاصل از آزمایشات
بر مبنای کنترل شاخصشیار افتادگی..................................... 128 DSR 1. ارائه نتایج حاصل از آزمایشات -4-3-4
بر مبنای کنترل شاخص ترک ناشی از خستگی ................... 131 DSR 2. ارائه نتایج حاصل از آزمایشات -4-3-4
4-4 .مشکلات در جمع آوری اطلاعات............................................................................................................................ 134
فصل پنجم: تحلیل اطلاعات و ارائه نتایج.......................................................................................... 136
1-5 . تحلیل اطلاعات............................................................................................................................................................ 137
1.معادلات برحسب معیار شیار شدگی بر حسب دما ........................................................................................ 138 -1-5
2.معادلات برحسب معیار خستگی بر حسب دما ................................................................................................ 144 -1-5
2-5 . نتیجه گیری در مورد هریک از سوالات یا فرضیات تحقیق............................................................................... 147
1. نمودارهای منحنی مرجع در دمای ثابت مربوط به پارامترهای شیارافتادگی ......................................... 147 -2-5
149.............................................................OB 1. نمودار منحنی مرجع در دمای ثابت 55 در جه در مرحله -1 -2-5
151......................................................RTFO 2. نمودار منحنی مرجع در دمای ثابت 55 در جه در مرحله -1 -2-5
153.............................( G*.Sin δ) 2. نمودارهای منحنی مرجع در دمای ثابت مربوط به پارامترها خستگی -2-5
154................................................................................PAV 1-2-2 . نمودار منحنی مرجع در دمای ثابت 55 در جه در مرحله -5
3. نمودار هیستوگرام................................................................................................................................................. 156 -2-5
156...................................................OB 1. نمودار هیستوگرام در دماهای آستانه شیارافتادگی در مرحله -3 -2-5
ط
فهرست مطالب
عناوین شماره صفحه
158........................................RTFO 2. نمودار هیستوگرام در دماهای آستانه شیارافتادگی در مرحله -3 -2-5
161.....................................................PAV 3. نمودار هیستوگرام در دماهای آستانه خستگی در مرحله -3 -2-5
3-5 . نتیجه گیری در مورد کل تحقیق..................................................................................................................... 164
4-5 .کاربردهای عملی و تئوری................................................................................................................................... 165
5-5 . پیشنهاد های تحقیقاتی برای آینده................................................................................................................. 166
فهرست مراجع.. .............................................................................................................................................................................. 167
فهرست مراجع فارسی................................................................................................................................................... 167
فهرست مراجع انگلیسی................................................................................................................................................ 168
چکیده انگلیسی
فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات:95
فهرست مطالب:
عنوان صفحه
مقدمه 1
چکیده 2
فهرست اختصارات بکاربرده شده و علائم 3
فصل اول : سوخت و انواع آن
1-1- عوامل قابل اهمیت در انواع سوخت 5
1-2- احتراق سوخت هیدروکربنه 5
1-3- انواع سوخت موتورهای درون سوز 6
1-4- انتخاب صحیح مخلوط سوخت 6
1-5 - سوخت گاز مایع و استفاده از آن در موتور 8
1-6- معرفی گازهای طبیعی مورد استفاده در موتورهای بنزینی 10
1-6-1- تعریف (LNG) 10
1-6-2- ترکیبات 10
1-6-3- چگونگی ذخیره آن 11
1-6-4- چگونگی سرد نگه داشتن آن 11
1-6-5- علت استفاده از LNG به عنوان سوخت ماشینها و وسایل نقلیه 11
1-7- تعریف ( CNG ) 12
1-8- تعریفLPG 12
1-9- مزیت استفاده از LNG بجای CNG به عنوان سوخت 13
1-10- عوامل عدم پذیرش LNG به عنوان سوخت خودروها 15
فصل دوم : موتورهای گاز مایع سوز
2-1- چگونگی کار 17
2-1-1- سیستمهای نسل اول 18
2-1-2- سیستم تبدیل نسل دوم 18
2-1-3- سیستم های تبدیل نسل سوم 19
2-2- موتورهای مخصوص سوخت گازی 22
2-2-1- موتورهای گاز سوز مجهز به سیستم جرقه به سه دسته تقسیم میشوند 21
2-2-2- امتیازات سیستم استوگیومتری 21
2-2-3- معایب سیستم استوگیومتری 22
2-2-4- محاسن سیستم کم مصرف 22
2-2-5- معایب سیستم کم مصرف 22
2-3- سیستم سوخت رسانی 23
2-3-1- سیستم سوخت رسان نسل اول 24
2-3-2- سیستم رسان نسل دوم 25
2-3-3- سیستم سوخت رسانی نسل سوم 26
فصل سوم : موتورهای مورد استفاده درسوختهای گازی و ویژگی آنها و عوامل موثر در کارکرد این موتورها
مقدمه 29
3-1- صنعت تبدیل 30
3-2- سیکل موتورهای دیزلی و otto 30
3-2-1- سیکل otto 30
3-2-2- سیکل دیزل 30
3-3- بازده حرارتی موتور 30
3-4- نسبت هوا به سوخت 30
3-5- آنالیز و عملکرد موتور 30
- آنالیز گاز 30
3-5-1-تاثیرات روی بازده موتور 30
3-5-2-تاثیرات روی خروجی 30
3-5-3-تاثیرات روی قابلیت اشتغال 30
3-6- ویژگی سوخت 30
3-7- ویژگی های احتراق 30
3-7-1- حرارت احتراق در واحد حجم 30
3-7-2- ضریب Wobbe 38
فصل چهارم : آلودگی خودروها
مقدمه 30
4-1- آلایندههای موتورها 30
4-2- راههای آلودگی 30
4-3- برنامه وسایل نقلیه با آلودگی کم CARB 30
4-4- آلایندههای موتورهای احتراق داخلی 30
4-5- عامل میزان آلایندگی موتورهای گازسوز 49
4-5-1- سیستم احتراق 49
4-5-2- فن آوری استفاده از کاتالیزور 50
4-6- سیستمهای عیب یاب قابل نصب بر روی خودرو( OBD) 54
4-7- آلایندههای کنترل شده 30
4-7-1- نوع اول از خودروها 30
4-7-2- نوع دوم از خودروها 55
4-7-3- خودروهای نوع سوم 57
4-8- انتشار گازهای آلاینده در دماها ی مختلف موتور 58
4-9- استاندارد آلودگی 60
4-9-1- استانداردهایی که در آمریکا به اجرا در آمدهاند 60
4-9-2- قوانین مربوط به آلایندهها در اروپا 62
فصل پنجم : بررسی اثرات گازسوز کردن یک سری موتورهای خاص از نظر عملکرد موتور و آلایندگی آن و مقایسه با حالت بنزین سوز آنها
5- 1- نمونه موتور 4 سیلندر تزریق مستقیم 63
5-1-1- آلودگی 63
5-1-2- تست عملکرد موتور 65
5-2- نمونه ماشینg523 66
5-2-1- تست آلودگی 67
5-2-2- تست عملکرد موتور 68
5-3- هوندا سیویک 6/1 70
5-4- موتور سیکلت 76
5-4-1- تست آلودگی 77
5-4-2- تست عملکرد موتور 80
5-5- بررسی عملکرد و کیفیت کیتهای گازسوز تولیدی در کشور 80
5-5-1- موتور پیکان 1600 82
5-5-2- موتور پژو 405 83
نتایج حاصله 84
فصل ششم : بررسی کلی معایب و مزایای گازسوز کردن موتورهای بنزینی و نتیجه گیری
6-1- مزایا و معایب گازسوز کردن 86
مراجع 91
مقدمه :
ایران کشور ما دارای منابع سرشار نفت و گاز میباشد و چنانکه بر همه روشن است مقادیر عظیم گازهای طبیعی حاصل از استخراج نفت تا همین چند سال بیش بدون هیچگونه استفاده سوزانده شده و از بین میرفت. بنابراین با وجود گاز طبیعی فراوان در ایران و در نتیجه در دسترس بودن و ارزانی آن و سوختن تمیز با ارزش حرارتی قابل ملاحظه آن همه اینها و خیلی خواص دیگر میتواند انسان را بر آن دارد که از گاز نیز مثل سایر مواد سوختنی حاصل از نفت درسوخت ماشینها و دستگاههای سوختی استفاده کنند بطورکلی در دنیا امروزه مهمترین سوخت مورد استفاده در انواع موتورهای درون سوز شامل : بنزین ، گازوئیل، گاز و گاز مایع میباشند که همه از ترکیبات هیدرکربورها میباشند.که میزان استفاده از هر کدام از مواد سوختنی فوق در هر منطقه در درجه اول به فراوانی و ارزانی بستگی دارد.
چکیده :
هدف از این بررسی آشنائی به خواص گاز مایع و امکان استفاده از آن در موتورهای درون سوز میباشد. و چنانکه خواهیم دید موتورهای گاز مایع سوز شبیه انواع بنزینی است. ولی نظر به سوخت ویژهای که در این موتورها بکار میرود ، نیاز به برخی و سایل و ابزاری مخصوص بخو د دارد . مطالب مورد بحث در این مجموعه صرفا یک بررسی مقدماتی جهت شناسایی ساختمان سیستم سوخت رسانی موتورهای گاز مایع سوز و نحوه کارآنها میباشد .
که در ادامه این بحث به بررسی کامل انواع سوخت های گازی مورد استفاده در موتورهای بنزینی و همچنین به نحوه کار موتورهای بنزینی و گازی میپردازیم که همچنین به بررسی انواع آلایندههای موجود در موتورهای بنزینی و گازی و همچنین مقایسه بین آنها از نظر میزان آلایندهها و همچنین به بررسی تاثیر گاز سوز کردن موتورهای بنزینی از نظر عملکرد موتور و مقایسه بین موتورهای بنزینی و گازی از نظر عملکرد میپردازیم که به صورت یک سری نمودارها و دادههای آماری به دست آمده از یک سری منابع ، آورده شده و در کل به نتیجه گاز سوز کردن موتور میپردازیم و در پایان یادآور میشویم که در صورت گاز سوز شدن صحیح اتومیبلها کارکرد آنها تفاوت چشم گیری نکرده و قدرت و کشش ماشین حدود 5 درصد نسبت به بهترین حالت کار با بنزین ( که معمولا ماشینها هیچ وقت در این حالت نمیباشد) پائین میآید که به هیچ وجه محسوس نمیباشد.
تعداد اسلاید : 26
نوع فایل : power point
کاربردها
روش های تولید اوره
واکنش های اصلی تولید اوره
فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات:82
پایان نامه دوره کارشناسی ارشد در رشته فیزیک هسته ای
فهرست مطالب:
عنوان................................................................................................................................................صفحه
فصل اول معرفی مدل هسته¬ای 1
1-1 مقدمه 2
1-2 معرفی مدل هسته¬ای 3
1-2-1 مدل قطره مایع 3
1-2-2 مدل پوسته¬ای .6
1-2-3 مدل خوشه¬ای .8
فصل دوم تئوری مدل شبکه¬ای FCC 10
2-1 تاریخچه مختصری از تئوری ساختار هسته¬ای 11
2-2 تئوری مدل شبکه¬ای FCC 14
2-3 هم¬ارزی بین ویژه حالت¬های معادله شرودینگر و شبکه FCC 17
2-4 مدل ذره مستقل و قطره مایع در مدل شبکه¬ای FCC 20
2-5 خوشه آلفا در شبکه FCC 29
2-6 جمع بندی 30
فصل سوم محاسبه خواص هسته با استفاده از مدل شبکه¬ای FCC از طریق کد NVS، معرفی مدل دابل- فولدینگ ومدل باس 31
3-1 مقدمه 32
3-1-1 انرژی بستگی 33
3-1-2 شعاع میانگین مربع RMS 37
3-2 توزیع چگالی نوکلئون¬ها 40
3-3 مدل باس 44
3-3-1 مدل دابل- فولدینگ 45
3-3-1-1 توابع توزیع چگالی هسته¬ای 47
3-3-1-2 بخش مرکزی برهم¬کنش نوکلئون- نوکلئون 49
3-3-1-3 تابع وابسته به انرژی g(Ep) 50
فصل چهارم محاسبات و نتیجه¬گیری 52
4-1 مقدمه 53
4-2 محاسبه پتانسیل کل هسته برای واکنش¬های ، و 54
4-2-1 محاسبه پتانسیل کولنی 54
4-2-2 محاسبه پتانسیل هسته¬ای 55
4-3 سطح مقطع همجوشی واکنش¬های ، و 61
4-4 پیشنهادات 70
منابع 71
فهرست شکل ها
عنوان................................................................................................................................................صفحه
شکل 1-1. انرژی بستگی متوسط بر نوکلئون بر حسب عدد جرمی برای هسته-ها 5
شکل 1-2. فراوانی، H، برای هسته¬های زوج- زوج بصورت تابعی از A رسم شده است فراوانی نسبت به Si اندازه¬گیری شده¬اند
7
شکل 1-3. ساختار مولکولی ممکن از هسته¬های خوشه آلفا 9
شکل 2-1. تقارن هامیلتونی هسته 12
شکل 2-2. مدل شبکه¬ای FCC برای هسته 13
شکل 2-3. نمونه¬ای از ساختار مدل شبکه¬ای FCC 15
شکل 2-4. نحوه آرایش پروتون و نوترون در مدل شبکه¬ای FCC 15
شکل 2-5. چگالی مرکزی هسته در مدل FCC 16
شکل 2-6. نمایش اعداد کوانتومی در مدل شبکه¬ای FCC 19
شکل 2-7. a) ابعاد هسته و نیروی هسته¬ای b) نیروی کوتاه برد هسته-ای 21
شکل 2-8. آرایش حالت¬های کوانتومی در ساختار FCC 26
شکل 2-9. تقارن¬های مرتبط با مختصات کارتزین در مدل شبکه¬ای FCC 28
شکل 2-10. آرایش خوشه آلفا در ساختار FCC مربوط به 29
شکل 3-1. نمونه¬ای از برهم کنش همسایه¬های اول، دوم و سوم در مدل شبکه¬ای FCC 34
شکل 3-2. مقایسه انرژی بستگی در مدل شبکهای با مقادیر تجربی 36
شکل 3-3. مقایسه شعاع میانگین مربع در مدل شبکهای با داده تجربی 39
شکل 3-4. نمایش مرکز هسته و پوسته هسته در مدل FCC 40
شکل 3-5. توزیع چگالی هستهای برای هسته های a) ،b ) ، c ) و d ) با استفاده از مدل شبکهای FCC و مقایسه باتابع توزیع دو پارامتری فرمی حاصل از محاسبات HFB 43
شکل 3-6. نمایشی از برخورد دو هسته کروی در مدل دابل-فولدینگ 46
شکل 3-7 .توزیع شعاعی چگالی دو پارامتری فرمی 48
شکل 4-1. پتانسیل برای واکنش¬های همجوشی a ) ، b) ، c) حاصل از مدلDF، VBass و
FCC 57
شکل 4-2. مقایسه ارتفاع سد و محل سد حاصل از مدل ¬های DF، VBass و FCC برای واکنش¬های a ) ، b) وc ) 60
شکل 4-3. پتانسیل W.S. فیت شده با a) DF، b) VBass و FCC (c بـرای واکنش¬ 63
شکل 4-4. پتانسیل W.S. فیت شده با a) DF، b) VBass و FCC (c بـرای واکنش¬ 64
شکل 4-5. پتانسیل W.S. فیت شده با a) DF، b) VBass و FCC (c بـرای واکنش 65
شکل 4-6. سطح مقطع همجوشی حاصل از مدل ¬DF، VBass و FCC ومقایسه با داده های تجربی مربوط به واکنش¬a ) 67
شکل 4-7. سطح مقطع همجوشی حاصل از مدل¬ DF، VBass و FCC ومقایسه با داده های تجربی مربوط به واکنشb ) 68
شکل 4-8 . سطح مقطع همجوشی حاصل از مدل¬ DF، VBass و FCC ومقایسه با داده های تجربی مربوط به واکنشc) 69
فهرست جدول ها
عنوان.................................................................................................................................................صفحه
جدول 1-1. انرژی بستگی هسته¬های خوشه آلفا .8
جدول 2-1. مقادیر مجذور شعاع میانگین مغناطیسی نوکلئون¬ها 21
جدول 2-2. نمایش حالت کوانتومی نوکلئون¬ها و عدد اشغال در لایه¬ها 25
جدول 3-1. مقایسه انرژی بستگی به ازای هر نوکلئون مربوط به گستره ای از هسته¬های کروی در مدل FCC با داده¬های تجربی و قطره مایع 35
جدول 3-2. مقایسه شعاع میانگین مربع در مدل FCC با مدل قطره مایع و داده تجربی 38
جدول 3-3. ضرایب موجود در رابطه دو پارامتری فرمی با استفاده از محاسبات HFB برای هسته های ، ، و ..44
جدول 3-4. مقادیر ضرایب ثابت در روش Reid و Paris 51
جدول 4-1. ارتفاع و محل سد مربوط به واکنش¬های ، و مربوط به مدل¬های دابل- فولدینگ، باس
و FCC و مقایسه با داده تجربی 61
جدول 4-2. مقادیر بدست آمده پارامترهای ، و پتانسیل W.S. فیت شده در هر یک از واکنش¬ها a) برازش با DF b) برازش با VBass c) برازش با FCC 62
جدول 4-3. ثابت مدهای ارتعاشی برای هر یک از هسته¬های شرکت¬کننده در واکنش¬های انتخابی 66
چکیده
در این تحقیق به بررسی توانایی مدل شبکه ای FCC برای مطالعه برهمکنش همجوشی یونهای سنگین پرداخته ایم. و با استفاده از پیشگویی مدل شبکه ای FCC برای توزیع ماده هسته ای، هسته های برهم کنشی و نیروی برهم کنش نوکلئون- نوکلئون M3Y-Paris پتانسیل کل را برای واکنشهای ، و محاسبه کرده ایم. نتایج حاصل از ارتفاع سد و محل سد در توافق خوبی با نتایج حاصل از سایر مدل های نظری مانند مدل های دابل-فولدینگ و باس می باشد. در نتیجه این مطالعه نشان می دهد مدل شبکه ای FCC میتواند مدل مناسبی برای مطالعه برهمکنشهای همجوشی یونهای سنگین باشد.
واژههای کلیدی
مدل شبکهای FCC، توزیع نوکلئونها، پتانسیل کل، سطح مقطع همجوشی
فصل اول
معرفی مدل¬های هسته¬ای
1-1 مقدمه
برای شرح خواص و حالت نوکلئونها به تابع موج سیستم نیاز داریم. این کار برای هستههای ساده امکانپذیر میباشد، در حالی که برای هستههای بزرگ بدست آوردن تابع موج کلی حتی اگر امکانپذیر هم باشد بسیار پیچیدهتر از آن است که مورد استفاده قرار گیرد. مدل ها قیاس بین هسته و سیستمهای بسیار ساده فیزیکی میباشند که از طریق آنها میتوان به بررسی مسایل هستهای پرداخت]1[.
در طی چندین سال و با استدلالهای بیشمار مدلهای مختلفی برای بررسی و مطالعه ساختار هسته توسط فیزیکدانان نظری معرفی شده است، اما از آنجایی که مدلهای مختلف هستهای در توصیف کامل خواص هسته ناموفق بودهاند. امکان پیشنهاد مدلی واحد برای مطالعه ساختار هسته از بین رفته است.
مدل شبکهای FCC در سال 1937 توسط ویگنر مدلسازی شده است]2.[ از آنجایی که این مدل توانایی بازتولید خواص مدلهای ذره مستقل ، قطره مایع و خوشهای را دارا میباشد. ادامه این فصل به معرفی این مدلها اختصاص یافته است. همچنین در فصل دوم به طور کامل مدل شبکهای FCC را معرفی کرده ایم. معیار سنجش هر مدل شرح کامل خواص هستهای و توافق مناسب با دادههای تجربی میباشد، بنابراین در فصل سوم خواص هسته را از طریق این مدل مطالعه نموده ایم. هدف اصلی معرفی این مدل ایجاد هسته از طریق مدل شبکهای FCC و بررسی کارآمد بودن این مدل در برهمکنش یونهای سنگین می باشد. در نتیجه، بعد معرفی سایر مدلها نظیر مدل دابل-فولدینگ و پتانسیل باس برای محاسبه پتانسیل هستهای با استفاده از نیروی برهمکنش نوکلئون- نوکلئون M3Y-Paris و توزیع نوکلئونها از طریق این مدل پتانسیل هستهای را محاسبه کردهایم. بنابراین فصل چهارم این تحقیق به بررسی محاسبه پتانسیل هستهای و سطح مقطع همجوشی واکنشهای ، و نتیجهگیری اختصاص یافته است.
1-2 معرفی مدلهای هستهای
از جمله مدلهای متداول برای مطالعه ساختار هسته مدلهای ذره مستقل و مدل دستهجمعی میباشد.
مدل ذره مستقل: در مدل ذره مستقل ذرات در پائینترین مرتبه صورت مستقل در یک پتانسیل مشترک حرکت میکنند. مانند مدل لایهای .
مدل دسته¬جمعی: در مدل دستهجمعی یا برهمکنش قوی، به علت برهمکنشهای کوتاهبرد و قویبین نوکلئونها، نوکلئونها قویاً به یکدیگر جفت میشوند. مانند مدل قطره مایع]3[.
1- 2-1 مدل قطره مایع
از جمله مدلهای اولیه برای مطالعه ساختار هسته مدل قطره مایع میباشد که توسط بور وفون وایکسر از روی قطرههای مایع پیشنهاد شده است. در این مدل هسته بصورت قطرات مایع باردار تراکمناپذیر با چگالی زیاد درنظر گرفته میشود که همچون مولکولها در یک قطره مایع دائماً در حال حرکت کاتورهای میباشند و هسته تمامیت خود را با نیروهای مشابه کشش سطحی قطره مایع حفظ میکند. این مدل برای بیان روند تغییر انرژی بستگی نسبت به عدد اتمی و واکنش هستهای مفید میباشد.
مدل قطره مایع برای این سوال که چرا بعضی از نوکلئیدها مانند با نوترونهای کند شکافته میشوند و برخی دیگر نوترونهای سریع پاسخ سادهای دارد که علت آن را انرژی فعالسازی بیان میکند، یعنی حداقل میزان انرژی که هسته بتواند به قدر کافی تغییر شکل دهد. تغییر شکلی که نیروهای رانش الکتریکی بتواند بر نیروهای جاذبه الکتریکی غلبه کند. این مقدار انرژی فعالسازی را میتوان به یاری تئوری ریاضی مدل قطره مایع محاسبه نمود که رابطه تعمیم یافته و کلی انرژی بستگی را میدهد. یکی از مهمترین واقعیتهای موجود در هسته ثابت بودن تقریبی چگالی هسته است. حجم یک هسته با عدد A (تعداد نوکلئون) متناسب میباشد و این واقعیتی است که در مورد مایعات نیز صادق میباشد.
در شکل (1-1) متوسط انرژی بستگی بر حسب نوکلئون رسم شده است. نظم و ثبات انرژی بستگی به ازای هر نوکلئون بصورت تابعی از عدد جرمی A و ثابت بودن چگالی هسته ای منجر به ارائه فرمول نیمه تجربی جرم و پیشنهاد مدل قطره مایع توسط وایسکر شد.
نخستین واقعیت لازم برای رسیدن به یک فرمول برای جرم، ثابت بودن تقریبی انرژی بستگی به ازای هر نوکلئون برای 50 است، بنابراین انرژی بستگی متوسط برای یک هسته نامتناهی بدون سطح باید دارای مقدار ثابتی مثل باشد، که همان انرژی بستگی ماده هسته ای است .از آنجایی که تعداد A ذره در هسته وجود دارد سهم حجمی آن ، در انرژی بستگی به صورت زیر می باشد،
(1-1) .
نوکلئون های سطحی پیوندهای کمتری دارند و اندازه متناهی یک هسته حقیقی منجر به یک جمله به صورت رابطه زیر در انرژی بستگی می گرددکه متناسب با سطح هسته بوده و انرژی بستگی را کاهش می دهد،
(1-2) .
انرژی کولنی ناشی از نیروی دافعه الکتریکی است که بین هر دو پروتون وجود دارد. برای سادگی فرض شده است، پروتون ها به صورت یکنواخت در سراسر کره ای به شعاع توزیع شده اند، با استفاده از معادله انرژی کولنی، ، سهم کولنی در انرژی بستگی به صورت زیر خواهد شد. از آنجایی که این انرژی باعث کاهش انرژی بستگی هسته ای می شود با علامت منفی در رابطه زیر قرار داده می شود،