Menu

ناقش طالب من كلية العلوم /جامعة تكريت وعلى قاعه المرحوم الدكتور جابر اعليوي رسالة ماجستير (دراسة مقارنة لقدرة الإيقاف الكلية للإلكترونات لعدد من العناصر والمركبات) للطالب مصعب عماد محمد نعمان 

الخلاصة
الهدف من الدراسة الحالية , هو حساب قدرة الإيقاف الكلية والتي هي مجموع قدرتي الإيقاف التصادمية والاشعاعية وقد تم ذلك من خلال حساب قدرة الإيقاف التصادمية S_(Coll ) باستعمال معادلة بيث – بلوخ المصححة , وقدرة الإيقاف الإشعاعية S_(Rad ) باستعمال معادلة بيرغر – سلتزر , بالإضافة الى حساب تقريب مدى التباطئ المستمر R_CSDA باستعمال معادلة تابتا وجماعته , وحساب زمن التوقف للإلكترونات , بمدى الطاقة (0.01 – 10) ميكا الكترون – فولط , في عناصر : الفسفور , البوتاسيوم , الكالسيوم ومركبات : فلوريد الليثيوم , بوريت الليثيوم.رسالة ماجستيرتقدم بها مصعب عماد محمد نعمان البياتي
جميع المعادلات المذكورة تم كتابتها ببرنامج MATLAB والنتائج المتحصلة أثبتت النقاط الآتية :
زيادة قيم قدرة الإيقاف الإشعاعية S_(Rad ) مع زيادة طاقة الإلكترونات الساقطة T , وتحدث الحالة المعاكسة لميكانيكية فقدان الطاقة التصادمية S_(Coll ).
تكون ميكانيكية فقدان الطاقة التصادمية S_(Coll ) هي المهيمنة بالمقارنة مع فقدان الطاقة الإشعاعية S_(Rad ) لكل العناصر والمركبات قيد الدراسة .
أن قيم قدرة الإيقاف الإشعاعية S_(Rad ) تزداد مع زيادة العدد الذري للعناصر Z .رسالة تقدم بها مصعب عماد محمد نعمان البياتي
جميع المركبات تسلك سلوك العناصر المكونة لها نفسه .
قيم زمن التوقف تزداد مع زيادة طاقة الإلكترون الساقط T .
تتناسب قيم R_CSDA طرديا مع كل من طاقة الألكترون الساقط T , والعدد الذري للهدف Z , ويكون أقصى انحراف في القيم لا يتجاوز 3% عند مقارنته مع قيم الكود العالمي E-Star .
الاستنتاجات :رسالة تقدم بها مصعب عماد محمد نعمان البياتي
استقرارية منحني قدرة الإيقاف التصادمية والناتجة من معادلة بيث – بلوخ بالرغم من تغير قيم الطاقة الساقطة بعد 1 ميكا الكترون فولط .
عند الطاقات الواطئة تكون احتمالية التفاعل للإلكترون الساقط (التصادم غير المرن بعمليتي التأيينIonization والتهييج Excitation ) مع الالكترونات المدارية كبيراً جداً وبزيادة الطاقة الساقطة تتناقص هذه الاحتمالية , و تزداد عملية انتاج أشعة التوقف وبالتالي زيادة قدرة الإيقاف الإشعاعية.
تكون قدرة الإيقاف الإشعاعية هي المهيمنة في مدى الطاقة الأعلى من 10 ميكا الكترون فولت وتتناسب فقدان هذه الطاقة عكسيا مع مربع كتلة الجسيم الساقط وبالتالي تكون قدرة الإيقاف الإشعاعية مهملة للجسيمات ذات الكتلة الكبيرة من البروتون وجسيم الفا .
مقدار الطاقة المفقودة بالتصادم تعتمد على العدد الذري من خلال علاقة الكثافة الالكترونية ومتوسط جهد التأين .
تصحيح الكثافة له تأثير كبير في معادلة بيث – بلوخ لحساب قدرة الإيقاف التصادمية إذ كلما زادت كثافة المادة وزادت سرع الالكترون تزداد أهمية هذا التصحيح ,
تزداد قدرة الإيقاف الإشعاعية بزيادة العدد الذري بسبب زيادة التأثير الكولومي وبالتالي تتناقص قدرة الإيقاف التصادمية .
قدرة الإيقاف الكلية تأخذ شكل منحني قدرة الإيقاف التصادمية نفسه والتي تكن هي المهيمنة في مدى الطاقة المدروس .
أن سلوك الالكترونات القاصفة لمادة الهدف هو ذاته في حال كون المادة عنصر أو مركب .
تزداد قيم تقريب مدى التباطئ المستمر مع زيادة طاقة الالكترون الساقط والعدد الذري .
بمقارنة نتائج R_(CSDA ) للعناصر الثلاثة (الفسفور ,البوتاسيوم والكالسيوم ) نجد تزايد تقريب المدى التباطئ المستمر بزيادة Z وحدوث انفراج بين القيم إذ تكون قيم R_(CSDA ) المحسوبة بطريقة تابتا وجماعتها أقل من قيم E-Star (اقصى قيمة خطأ تم حسابها وجد انها لا يتجاوز 3.14% لعنصر الكالسيوم) والسبب قد يكمن في استعمال قيم مختلفة لمعدل جهد التأيين I من قبل الطريقة المعتمدة في هذا البحث مع قيمة معدل جهد التأيين المستعملة ضمن الكود العالمي إلا أن الأمر الواجب الاشارة إليه هي أن نسبة الخطأ في قيم R_(CSDA ) طفيفة جدا ولا تشكل خطأ في تفسير النتائج .
يزداد زمن التوقف كلما زادت الطاقة الحركية للإلكترون الساقط , وذلك كون الإلكترون ذي الطاقة الأعلى يخترق المجال الالكتروني للذرة بسرعة ويصل إلى المجال النووي ويتعرض لتعجيل هائل .
التوصيات :
ادخال تصحيح الطبقات في معادلة بيث – بلوخ , ودراسة مدى تأثيره على النتائج المتحصلة .
دراسة مدى تأثير متوسط جهد التأين العملي Experimental على حساب قدرة الإيقاف التصادمية .
دراسة نقطة الإيقاف الحرجة , وهي النقطة التي تتساوى فيها قدرة الإيقاف التصادمية مع قدرة الإيقاف الإشعاعية .
استعمال صيغ أخرى حديثة ومتطورة تأخذ بالحسبان التصحيحات كافة والمؤثرات اللازمة لإيجاد قدرة الإيقاف الكلية , ومعرفة مدى تطابق النتائج مع الكود العالمي E-Star .

 

Go to top