Süperiyonik sistemlerin moleküler dinamik yöntemi ile transport ve termodinamik özelliklerinin incelenmesi

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, FİZİK ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2016

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: HAKAN ÖMER ÖZTEK

Danışman: Hüseyin Birtan Kavanoz

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Tezde, klasik moleküler dinamik simülasyonu kullanılarak Ag3SI sisteminin katı, süperiyonik ve sıvı fazları için sıcaklığa bağlı yapısı, termodinamik ve transport özellikleri incelendi. Çalışmada moleküler dinamik simülayonda gerekli olan analitik çiftli potansiyeli için Vashistha-Rahman etkin çiftli potansiyeli kullanıldı. Potansiyel parametrelerinin belirlenmesinde, deneysel olarak tayin edilen fiziksel büyüklüklerden faydalanıldı. Etkileşmelerin doğasını en doğru tarif eden ab-initio hesaplamalarından elde edilen Ag3SI nın bağlanma enerjisi temel alınarak, ilgilendiğimiz sistemin bağlanma enerjisinin minimumu bu değer ile test edildi. Aynı zamanda Murnaghan durum denkleminden faydalanarak bulk modülü hesaplandı ve potansiyel parametreleri bu değeri verecek şekilde belirlendi. Tayin edilen parametrelerle yapılan simülasyon sonucunda hesaplanan fiziksel özellikler sıcaklığa bağlı olarak elde edildi. Ag3SI sisteminin bu güne kadar yapılan çalışmalarda yapı ve iyonik iletkenlik dışında fiziksel bilgileri bulunmamaktadır. Moleküler dinamik hesaplamalarının sonucunda bu elde edilen fiziksel büyüklükler daha önceki deneysel ve teorik çalışmalarla karşılaştırıldığında uyum içinde olduğu görüldü ve şimdiye kadar hesaplanmamış özellikleri de hesaplamaya cesaret verdi. Ag3SI sistemi 157 K gama-beta , 519 K beta-alfa ve 829 K de sıvı faza geçtiği bilinmektedir. Elde ettiğimiz potansiyel parametrelerinin bu faz geçişlerini de kabaca vermiş olması Vashistha-Rahman potansiyelinin katı, sıvı ve süperiyonik fazlara sahip olan sistemlerde kullanılması motive edicidir.