ﺧﻮاص ﻓﻠﺰي و ﻧﺎ ﻓﻠﺰي سزیم، دستاورد برتر دوره دوم ﭘﮋوﻫﺸﺴﺮاي ﺷﻬﯿﺪ ﻋﻠﯿﻤﺤﻤﺪي در بخش سمینار
ﮐﺎرﺑﺮد اﯾﻦ ﻓﻠﺰات در ﺷﺮاﯾﻂ دﻣﺎ و ﻓﺸﺎر ﻧﺎﻣﺘﻌﺎرف ﺑﺎﻋﺚ ﺷﺪه ﺳﯿﺎﻻت ﻓﻠﺰات ﻗﻠﯿﺎﯾﯽ ﻣﻮرد ﺗﻮﺟﻪ ﺑﺎﺷﻨﺪ و ﻣﮑﺎﻧﯿﺰم ﻣﻮﻟﮑﻮﻟﯽ233047 ﺗﺒﺪﯾﻞ ﻓﺎز آﻧﻬﺎ و ﺑﺮرﺳﯽ ﺧﻮاص ﻓﻠﺰي و ﻧﺎﻓﻠﺰي آﻧﻬﺎ ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﮐﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﺻﻨﻌﺘﯽ اﻫﻤﯿﺖ ویژه ای دارد.
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :
تاریخ :
چهارشنبه 1396/09/22 ساعت 15:22
دوازدهمین دوره از پروژه های دانش آموزی تبیان نیز با یاری خداوند و حضور پر شور شما دوستان و علاقمندان به پایان رسید.
در این دوره از جشنواره تعداد 126 گروه در بخش های سمینار های علمی، غرفه های نمایشگاهی و مسابقات به عنوان گروه های برتر، برگزیده و معرفی شدند.
بر آن شدیم تا با معرفی پروژه های گروه های برتر علاوه بر قدردانی از این دوستان نوآور، زمینه ای را برای ایده پروری سایر پژوهشگران علاقمند فراهم آوریم.
مقطع: دوره متوسطه
موضوع: ﺑﺮرﺳﯽ ﺗﺒﺪﯾﻞ ﺧﻮاص ﻓﻠﺰي و ﻧﺎ ﻓﻠﺰي ﺳﺰﯾﻢ ﺑﻪ روش ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ اي
نام مدرسه: ﭘﮋوﻫﺸﺴﺮاي ﺷﻬﯿﺪ ﻋﻠﯿﻤﺤﻤﺪي
نام استاد: خانم زﻫﺮه درودي
دانش آموزان: آﯾﺪا ﺑﺬراﻓﺸﺎن، ﻋﺬرا درودي
چکیده:
ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﮐﺎرﺑﺮد ﺻﻨﻌﺘﯽ ﺳﺰﯾﻢ در ﺷﺮاﯾﻂ ﻓﺸﺎر و دﻣﺎ ﻧﺎﻣﺘﻌﺎرف و دﺷﻮاري ﮐﺎر ﺗﺠﺮﺑﯽ در اﯾﻦ ﺣﻮزه ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﺷﺒﯿﻪ ﺳﺎزي دﯾﻨﺎﻣﯿﮏ ﻣﻮﻟﮑﻮﻟﯽ و ﭘﺘﺎﻧﺴﯿﻞ ﮔﺎﭘﺘﺎ ﺧﻮاص ﺳﯿﺎل ﭼﮕﺎل ﺳﺰﯾﻢ در ﻣﺤﺪوده دﻣﺎﯾﯽ 700 ﺗﺎ 1600 ﮐﻠﻮﯾﻦ و ﻣﺤﺪوده ﻓﺸﺎر 100 ﺗﺎ 800 ﺑﺎر ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺗﻮﺳﻌﻪ ﺷﻨﺎﺧﺖ و ﺑﻪ ﮐﺎر ﮔﯿﺮي ﺑﻬﺘﺮ ﺧﻮاص آن ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﯽ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳﺖ. ﻧﻤﻮدار اﻧﺮژي دروﻧﯽ- ﺣﺠﻢ ﻣﻮﻟﯽ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از داده ﻫﺎي ﺷﺒﯿﻪ ﺳﺎزي رﺳﻢ ﺷﺪه اﺳﺖ و ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻣﻌﯿﺎري ﺑﺮاي ﺷﻨﺎﺧﺖ ﻣﻨﻄﻘﻪ ﺗﺒﺪﯾﻞ ﻓﻠﺰ ﻧﺎﻓﻠﺰ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه اﺳﺖ. ﺑﺮرﺳﯽ ﻫﺎ ﻧﺸﺎن ﻣﯽ دﻫﺪ ﻫﻤﺮاه ﺑﺎ اﻓﺰاﯾﺶ دﻣﺎ و ﮐﺎﻫﺶ ﭼﮕﺎﻟﯽ، ﺳﯿﺎل ﺳﺰﯾﻢ ﺗﺸﮑﯿﻞ ﮐﻼﺳﺘﺮ ﻣﯽ دﻫﺪ و ﺑﺎ اﻓﺰاﯾﺶ دﻣﺎ ﻋﺪد ﮐﻮردﯾﻨﺎﺳﯿﻮن ﮐﺎﻫﺶ ﻣﯽ ﯾﺎﺑﺪ. ﻧﺘﺎﯾﺞ ﻧﺸﺎن ﻣﯽ دﻫﺪ ﻋﺪد ﮐﻮردﯾﻨﺎﺳﯿﻮن ﺧﻮﺷﻪ ﻫﺎي ﺳﺰﯾﻢ ﻧﯿﺰ ﻣﯽ ﺗﻮاﻧﺪ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻣﻌﯿﺎري ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﺮاي ﺷﻨﺎﺳﺎﯾﯽ ﻣﺤﺪوه ﻓﻠﺰي ﯾﺎ ﻧﺎ ﻓﻠﺰي ﺑﺎﺷﺪ.
مقدمه:
ﺷﯿﻤﯽ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﯽ ﺑﺎ ﺑﻬﺮه ﮔﯿﺮي از ﺗﻮان ﺑﺎﻻي ﺳﺎﻣﺎﻧﻪ ﻫﺎي راﯾﺎﻧﻪ اي ﺣﻞ ﺑﺴﯿﺎري از ﻣﺴﺎﺋﻞ را در دﻧﯿﺎي اﻣﺮوز اﻣﮑﺎن ﭘﺬﯾﺮ ﺳﺎﺧﺘﻪ و در ﮐﺎﻫﺶ ﻫﺰﯾﻨﻪ ﻫﺎي ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ آزﻣﺎﯾﺶ ﻫﺎي ﺗﺠﺮﺑﯽ ﻧﻘﺶ ﻣﺆﺛﺮي اﯾﻔﺎ ﻣﯽ ﮐﻨﺪ. ﺷﯿﻤﯽ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﯽ اﺿﺎﻓﻪ ﮐﺮدن ﻣﻔﺎﻫﯿﻢ ﭘﺎﯾﻪ اي ﺷﯿﻤﯽ ﻧﻈﺮي در ﺑﺮﻧﺎﻣﻪ ﻫﺎي راﯾﺎﻧﻪ اي ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺑﺴﯿﺎري از ﺧﻮاص ﻓﯿﺰﯾﮑﯽ و ﺷﯿﻤﯿﺎﯾﯽ ﻣﻮاد، ﺗﻌﯿﯿﻦ ﺳﺎﺧﺘﺎر، ﺑﺮرﺳﯽ ﺣﻼﻟﯿﺖ و ﻣﯿﺰان ﭘﺎﯾﺪاري ﮔﻮﻧﻪ ﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ اﺳﺖ.
ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺣﺎﺻﻞ از ﺷﯿﻤﯽ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﯽ ﻣﮑﻤﻞ اﻃﻼﻋﺎﺗﯽ اﺳﺖ ﮐﻪ در آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎه ﺑﻪ دﺳﺖ ﻣﯽآﯾﺪ و ﺣﺘﯽ از ﯾﺎﻓﺘﻪ ﻫﺎي ﺷﯿﻤﯽ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﯽ ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺗﻮﺿﯿﺢ و ﺗﻔﺴﯿﺮ ﺑﺴﯿﺎري از ﻣﺸﺎﻫﺪات ﺗﺠﺮﺑﯽ اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽ ﺷﻮد. ﺑﺎ ﺑﻪ ﮐﺎرﮔﯿﺮي ﺻﺤﯿﺢ اﺻﻮل ﺷﯿﻤﯿﺎﯾﯽ و ﺗﻮﺻﯿﻒ دﻗﯿﻖ ﺳﺎﻣﺎﻧﻪ ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ در ﻗﺎﻟﺐ ﺑﺮﻧﺎﻣﻪ ﻫﺎي راﯾﺎﻧﻪ اي ﻣﯽ ﺗﻮان ﭘﺪﯾﺪه ﻫﺎي ﺷﯿﻤﯿﺎﯾﯽ ﮐﻪ ﺗﺎﮐﻨﻮن ﻣﺸﺎﻫﺪه ﻧﺸﺪه اﻧﺪ و ﯾﺎ اﯾﺠﺎد ﺷﺮاﯾﻂ آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎﻫﯽ ﺑﺮاي ﺑﺮرﺳﯽ آﻧﻬﺎ ﻣﺸﮑﻞ اﺳﺖ را ﺑﺎ دﻗﺖ ﻗﺎﺑﻞ ﻗﺒﻮﻟﯽ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﮐﺮد.
ﺳﯿﺎﻻت ﭼﮕﺎل ﺑﻪ وﯾﮋه ﻓﻠﺰات ﻗﻠﯿﺎﯾﯽ دﺳﺘﻪ ي ﻣﻬﻢ و ﺟﺬاﺑﯽ از ﺳﯿﺎﻻت ﻫﺴﺘﻨﺪ و ﺑﺮرﺳﯽ ﻓﻠﺰات ﻗﻠﯿﺎﯾﯽ در ﭼﻬﺎرﺟﻮب ﺗﺌﻮري و ﺗﺠﺮﺑﯽ ﺗﺤﻘﯿﻘﺎت زﯾﺎدي را ﺑﻪ ﺧﻮد ﻣﻌﻄﻮف ﮐﺮده اﺳﺖ. ﻓﻬﻢ ﭼﮕﻮﻧﮕﯽ ﺳﺎﺧﺘﺎر و ﻧﯿﺰ ﺧﻮاص ﻓﯿﺰﯾﮑﯽ و ﺗﺮﻣﻮدﯾﻨﺎﻣﯿﮑﯽ آﻧﻬﺎ ﺟﺬاﺑﯿﺖ وﯾﮋه اي ﺑﺮاي ﻣﺤﻘﻘﺎن دارد. در اﯾﻦ ﻣﯿﺎن ﻓﻠﺰات ﻗﻠﯿﺎﯾﯽ ﺑﻪ ﺧﺎﻃﺮ ﺳﺎﺧﺘﺎر اﻟﮑﺘﺮوﻧﯽ ﺧﺎص ﺧﻮد ﻫﻤﻮاره ﻣﻮرد ﺗﻮﺟﻪ ﻣﺤﻘﻘﺎن ﺑﺮاي ﻣﺪﻟﺴﺎزي ﮐﺎﻣﭙﯿﻮﺗﺮي و ﻧﯿﺰ ﺗﺌﻮري ﭘﺮدازي ﺑﻮده اﺳﺖ.
ﮐﺎرﺑﺮد اﯾﻦ ﻓﻠﺰات در ﺷﺮاﯾﻂ دﻣﺎ و ﻓﺸﺎر ﻧﺎﻣﺘﻌﺎرف ﺑﺎﻋﺚ ﺷﺪه ﺳﯿﺎﻻت ﻓﻠﺰات ﻗﻠﯿﺎﯾﯽ ﻣﻮرد ﺗﻮﺟﻪ ﺑﺎﺷﻨﺪ و ﻣﮑﺎﻧﯿﺰم ﻣﻮﻟﮑﻮﻟﯽ ﺗﺒﺪﯾﻞ ﻓﺎز آﻧﻬﺎ و ﺑﺮرﺳﯽ ﺧﻮاص ﻓﻠﺰي و ﻧﺎﻓﻠﺰي آﻧﻬﺎ ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﮐﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﺻﻨﻌﺘﯽ اﻫﻤﯿﺖ ویژه ای دارد.
در ﭼﻨﺪ دﻫﻪ اﺧﯿﺮ ﺑﺎ ﺗﻮﺳﻌﻪ ﺑﺮﻧﺎﻣﻪ ﻫﺎ و ﺑﺴﺘﻪ ﻫﺎي ﻧﺮم اﻓﺰاري ﻣﻄﺎﻟﻪ ي ﮐﺎﻣﭙﯿﻮﺗﺮي و ﺷﺒﯿﻪ ﺳﺎزي دﯾﻨﺎﻣﯿﮏ ﻣﻮﻟﮑﻮﻟﯽ ﻓﻠﺰات ﻗﻠﯿﺎﯾﯽ رو ﺑﻪ ﮔﺴﺘﺮش اﺳﺖ و در اﯾﻦ ﻧﻮع ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت، اﻧﺘﺨﺎب ﭘﺘﺎﻧﺴﯿﻞ ﺑﺮﻫﻤﮑﻨﺶ ﺑﯿﻦ ذره اي از ﻣﯿﺎن پتانسیل های زﯾﺎدي ﮐﻪ ﺑﺮاي ﺗﻮﺻﯿﻒ ﻧﯿﺮوي ﺑﯿﻦ ذره اي ﻓﻠﺰات ﺳﯿﺎل وﭼﮕﺎل اراﺋﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ، اﻫﻤﯿﺖ ﺧﺎﺻﯽ دارد زﯾﺮا ﺑﻪ ﺷﮑﻞ واﺿﺤﯽ ﻣﻄﺎﺑﻘﺖ ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺗﺌﻮري ﺑﺎ داده ﻫﺎي ﺗﺠﺮﺑﯽ ﺑﻪ ﻧﻮع ﭘﺘﺎﻧﺴﯿﻞ اﯾﻦ ذرات واﺑﺴﺘﻪ اﺳﺖ.
منابع:
1. C.T. Ewing, , J.P. Spann, J. R. Stone and R. R. Miller, J. Chem. Eng. Data 16 (1971) 27
2. C.T. Ewing, J.R. Spann, J. P. Stone, E. W. Steinkuller, R. R. Miller, J. Chem. Eng. Data 55 (1971) 508
3. W.D. Weatherford, R.K. Johnston, M.L. Valtierra, J. Chem. Eng. Data 9 (1964) 520
4. F. Roehlich, F. Tepper, R. L. Rankin, J. Chem. Eng. Data 13 (1968) 518
5. V. Moeini, J. Chem. Eng. Data 55 (2010) 1093
6. K. Matsuda, S. Naruse, K. Hayashi, K. Tamura, M. Inui, Y. Kajihara, J. Phys.: Conf. Series 98 (2008) 012003
7. V.M. Nield, M.A. Howe, R. L. McGreevy, J. Phys.: Condens. Matter 3 (1991) 7519
8. R. Winter, F. Noll, T. Bodensteiner, W. Glaser, P. Chieux, F. Hensel, Z. Phys. Chem. 156 (1988) 145
9. H. Z. Zhuang, X.-W. Zou, Z.-Z. Jin, D.-C. Tian, Physica B 253 (1998) 68
10. S. Jungst, B. Knuth, F. Hensel, Phys. Rev. Lett. 55 (1985) 2160
11. F.C. Frank, Proc. R. Soc. Lond. A 215 (1952) 43
12. A. Agoado, Phys. Rev. B 63 (2001) 115404
13. U. Balucani, A. Torcini, R. Vallauri, Physical Review B, 47 (1993) 3011
14. J-F. Wax, R. Albaki, J.-L. Bretonnet, J. of Non-Crystalline Solids 312-314 (2002) 187
15. J.K. Baria, A. R. Jani, J. of Non-Crystalline Solids 356 (2010) 1696
16. Yokoyama, Physica B 291 (2000) 145
برای مشاهده مجموعه فایل های ضمیمه اینجا کلیک کنید.
بخش پژوهش های دانش آموزی تبیان
تهیه: نگار تجملیان- تنظیم: نسرین صادقی
در این دوره از جشنواره تعداد 126 گروه در بخش های سمینار های علمی، غرفه های نمایشگاهی و مسابقات به عنوان گروه های برتر، برگزیده و معرفی شدند.
بر آن شدیم تا با معرفی پروژه های گروه های برتر علاوه بر قدردانی از این دوستان نوآور، زمینه ای را برای ایده پروری سایر پژوهشگران علاقمند فراهم آوریم.
مقطع: دوره متوسطه
موضوع: ﺑﺮرﺳﯽ ﺗﺒﺪﯾﻞ ﺧﻮاص ﻓﻠﺰي و ﻧﺎ ﻓﻠﺰي ﺳﺰﯾﻢ ﺑﻪ روش ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ اي
نام مدرسه: ﭘﮋوﻫﺸﺴﺮاي ﺷﻬﯿﺪ ﻋﻠﯿﻤﺤﻤﺪي
نام استاد: خانم زﻫﺮه درودي
دانش آموزان: آﯾﺪا ﺑﺬراﻓﺸﺎن، ﻋﺬرا درودي
چکیده:
ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﮐﺎرﺑﺮد ﺻﻨﻌﺘﯽ ﺳﺰﯾﻢ در ﺷﺮاﯾﻂ ﻓﺸﺎر و دﻣﺎ ﻧﺎﻣﺘﻌﺎرف و دﺷﻮاري ﮐﺎر ﺗﺠﺮﺑﯽ در اﯾﻦ ﺣﻮزه ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﺷﺒﯿﻪ ﺳﺎزي دﯾﻨﺎﻣﯿﮏ ﻣﻮﻟﮑﻮﻟﯽ و ﭘﺘﺎﻧﺴﯿﻞ ﮔﺎﭘﺘﺎ ﺧﻮاص ﺳﯿﺎل ﭼﮕﺎل ﺳﺰﯾﻢ در ﻣﺤﺪوده دﻣﺎﯾﯽ 700 ﺗﺎ 1600 ﮐﻠﻮﯾﻦ و ﻣﺤﺪوده ﻓﺸﺎر 100 ﺗﺎ 800 ﺑﺎر ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺗﻮﺳﻌﻪ ﺷﻨﺎﺧﺖ و ﺑﻪ ﮐﺎر ﮔﯿﺮي ﺑﻬﺘﺮ ﺧﻮاص آن ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﯽ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳﺖ. ﻧﻤﻮدار اﻧﺮژي دروﻧﯽ- ﺣﺠﻢ ﻣﻮﻟﯽ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از داده ﻫﺎي ﺷﺒﯿﻪ ﺳﺎزي رﺳﻢ ﺷﺪه اﺳﺖ و ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻣﻌﯿﺎري ﺑﺮاي ﺷﻨﺎﺧﺖ ﻣﻨﻄﻘﻪ ﺗﺒﺪﯾﻞ ﻓﻠﺰ ﻧﺎﻓﻠﺰ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه اﺳﺖ. ﺑﺮرﺳﯽ ﻫﺎ ﻧﺸﺎن ﻣﯽ دﻫﺪ ﻫﻤﺮاه ﺑﺎ اﻓﺰاﯾﺶ دﻣﺎ و ﮐﺎﻫﺶ ﭼﮕﺎﻟﯽ، ﺳﯿﺎل ﺳﺰﯾﻢ ﺗﺸﮑﯿﻞ ﮐﻼﺳﺘﺮ ﻣﯽ دﻫﺪ و ﺑﺎ اﻓﺰاﯾﺶ دﻣﺎ ﻋﺪد ﮐﻮردﯾﻨﺎﺳﯿﻮن ﮐﺎﻫﺶ ﻣﯽ ﯾﺎﺑﺪ. ﻧﺘﺎﯾﺞ ﻧﺸﺎن ﻣﯽ دﻫﺪ ﻋﺪد ﮐﻮردﯾﻨﺎﺳﯿﻮن ﺧﻮﺷﻪ ﻫﺎي ﺳﺰﯾﻢ ﻧﯿﺰ ﻣﯽ ﺗﻮاﻧﺪ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻣﻌﯿﺎري ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﺮاي ﺷﻨﺎﺳﺎﯾﯽ ﻣﺤﺪوه ﻓﻠﺰي ﯾﺎ ﻧﺎ ﻓﻠﺰي ﺑﺎﺷﺪ.
مقدمه:
ﺷﯿﻤﯽ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﯽ ﺑﺎ ﺑﻬﺮه ﮔﯿﺮي از ﺗﻮان ﺑﺎﻻي ﺳﺎﻣﺎﻧﻪ ﻫﺎي راﯾﺎﻧﻪ اي ﺣﻞ ﺑﺴﯿﺎري از ﻣﺴﺎﺋﻞ را در دﻧﯿﺎي اﻣﺮوز اﻣﮑﺎن ﭘﺬﯾﺮ ﺳﺎﺧﺘﻪ و در ﮐﺎﻫﺶ ﻫﺰﯾﻨﻪ ﻫﺎي ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ آزﻣﺎﯾﺶ ﻫﺎي ﺗﺠﺮﺑﯽ ﻧﻘﺶ ﻣﺆﺛﺮي اﯾﻔﺎ ﻣﯽ ﮐﻨﺪ. ﺷﯿﻤﯽ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﯽ اﺿﺎﻓﻪ ﮐﺮدن ﻣﻔﺎﻫﯿﻢ ﭘﺎﯾﻪ اي ﺷﯿﻤﯽ ﻧﻈﺮي در ﺑﺮﻧﺎﻣﻪ ﻫﺎي راﯾﺎﻧﻪ اي ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺑﺴﯿﺎري از ﺧﻮاص ﻓﯿﺰﯾﮑﯽ و ﺷﯿﻤﯿﺎﯾﯽ ﻣﻮاد، ﺗﻌﯿﯿﻦ ﺳﺎﺧﺘﺎر، ﺑﺮرﺳﯽ ﺣﻼﻟﯿﺖ و ﻣﯿﺰان ﭘﺎﯾﺪاري ﮔﻮﻧﻪ ﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ اﺳﺖ.
ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺣﺎﺻﻞ از ﺷﯿﻤﯽ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﯽ ﻣﮑﻤﻞ اﻃﻼﻋﺎﺗﯽ اﺳﺖ ﮐﻪ در آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎه ﺑﻪ دﺳﺖ ﻣﯽآﯾﺪ و ﺣﺘﯽ از ﯾﺎﻓﺘﻪ ﻫﺎي ﺷﯿﻤﯽ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﯽ ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺗﻮﺿﯿﺢ و ﺗﻔﺴﯿﺮ ﺑﺴﯿﺎري از ﻣﺸﺎﻫﺪات ﺗﺠﺮﺑﯽ اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽ ﺷﻮد. ﺑﺎ ﺑﻪ ﮐﺎرﮔﯿﺮي ﺻﺤﯿﺢ اﺻﻮل ﺷﯿﻤﯿﺎﯾﯽ و ﺗﻮﺻﯿﻒ دﻗﯿﻖ ﺳﺎﻣﺎﻧﻪ ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ در ﻗﺎﻟﺐ ﺑﺮﻧﺎﻣﻪ ﻫﺎي راﯾﺎﻧﻪ اي ﻣﯽ ﺗﻮان ﭘﺪﯾﺪه ﻫﺎي ﺷﯿﻤﯿﺎﯾﯽ ﮐﻪ ﺗﺎﮐﻨﻮن ﻣﺸﺎﻫﺪه ﻧﺸﺪه اﻧﺪ و ﯾﺎ اﯾﺠﺎد ﺷﺮاﯾﻂ آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎﻫﯽ ﺑﺮاي ﺑﺮرﺳﯽ آﻧﻬﺎ ﻣﺸﮑﻞ اﺳﺖ را ﺑﺎ دﻗﺖ ﻗﺎﺑﻞ ﻗﺒﻮﻟﯽ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﮐﺮد.
ﺳﯿﺎﻻت ﭼﮕﺎل ﺑﻪ وﯾﮋه ﻓﻠﺰات ﻗﻠﯿﺎﯾﯽ دﺳﺘﻪ ي ﻣﻬﻢ و ﺟﺬاﺑﯽ از ﺳﯿﺎﻻت ﻫﺴﺘﻨﺪ و ﺑﺮرﺳﯽ ﻓﻠﺰات ﻗﻠﯿﺎﯾﯽ در ﭼﻬﺎرﺟﻮب ﺗﺌﻮري و ﺗﺠﺮﺑﯽ ﺗﺤﻘﯿﻘﺎت زﯾﺎدي را ﺑﻪ ﺧﻮد ﻣﻌﻄﻮف ﮐﺮده اﺳﺖ. ﻓﻬﻢ ﭼﮕﻮﻧﮕﯽ ﺳﺎﺧﺘﺎر و ﻧﯿﺰ ﺧﻮاص ﻓﯿﺰﯾﮑﯽ و ﺗﺮﻣﻮدﯾﻨﺎﻣﯿﮑﯽ آﻧﻬﺎ ﺟﺬاﺑﯿﺖ وﯾﮋه اي ﺑﺮاي ﻣﺤﻘﻘﺎن دارد. در اﯾﻦ ﻣﯿﺎن ﻓﻠﺰات ﻗﻠﯿﺎﯾﯽ ﺑﻪ ﺧﺎﻃﺮ ﺳﺎﺧﺘﺎر اﻟﮑﺘﺮوﻧﯽ ﺧﺎص ﺧﻮد ﻫﻤﻮاره ﻣﻮرد ﺗﻮﺟﻪ ﻣﺤﻘﻘﺎن ﺑﺮاي ﻣﺪﻟﺴﺎزي ﮐﺎﻣﭙﯿﻮﺗﺮي و ﻧﯿﺰ ﺗﺌﻮري ﭘﺮدازي ﺑﻮده اﺳﺖ.
ﮐﺎرﺑﺮد اﯾﻦ ﻓﻠﺰات در ﺷﺮاﯾﻂ دﻣﺎ و ﻓﺸﺎر ﻧﺎﻣﺘﻌﺎرف ﺑﺎﻋﺚ ﺷﺪه ﺳﯿﺎﻻت ﻓﻠﺰات ﻗﻠﯿﺎﯾﯽ ﻣﻮرد ﺗﻮﺟﻪ ﺑﺎﺷﻨﺪ و ﻣﮑﺎﻧﯿﺰم ﻣﻮﻟﮑﻮﻟﯽ ﺗﺒﺪﯾﻞ ﻓﺎز آﻧﻬﺎ و ﺑﺮرﺳﯽ ﺧﻮاص ﻓﻠﺰي و ﻧﺎﻓﻠﺰي آﻧﻬﺎ ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﮐﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﺻﻨﻌﺘﯽ اﻫﻤﯿﺖ ویژه ای دارد.
در ﭼﻨﺪ دﻫﻪ اﺧﯿﺮ ﺑﺎ ﺗﻮﺳﻌﻪ ﺑﺮﻧﺎﻣﻪ ﻫﺎ و ﺑﺴﺘﻪ ﻫﺎي ﻧﺮم اﻓﺰاري ﻣﻄﺎﻟﻪ ي ﮐﺎﻣﭙﯿﻮﺗﺮي و ﺷﺒﯿﻪ ﺳﺎزي دﯾﻨﺎﻣﯿﮏ ﻣﻮﻟﮑﻮﻟﯽ ﻓﻠﺰات ﻗﻠﯿﺎﯾﯽ رو ﺑﻪ ﮔﺴﺘﺮش اﺳﺖ و در اﯾﻦ ﻧﻮع ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت، اﻧﺘﺨﺎب ﭘﺘﺎﻧﺴﯿﻞ ﺑﺮﻫﻤﮑﻨﺶ ﺑﯿﻦ ذره اي از ﻣﯿﺎن پتانسیل های زﯾﺎدي ﮐﻪ ﺑﺮاي ﺗﻮﺻﯿﻒ ﻧﯿﺮوي ﺑﯿﻦ ذره اي ﻓﻠﺰات ﺳﯿﺎل وﭼﮕﺎل اراﺋﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ، اﻫﻤﯿﺖ ﺧﺎﺻﯽ دارد زﯾﺮا ﺑﻪ ﺷﮑﻞ واﺿﺤﯽ ﻣﻄﺎﺑﻘﺖ ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺗﺌﻮري ﺑﺎ داده ﻫﺎي ﺗﺠﺮﺑﯽ ﺑﻪ ﻧﻮع ﭘﺘﺎﻧﺴﯿﻞ اﯾﻦ ذرات واﺑﺴﺘﻪ اﺳﺖ.
منابع:
1. C.T. Ewing, , J.P. Spann, J. R. Stone and R. R. Miller, J. Chem. Eng. Data 16 (1971) 27
2. C.T. Ewing, J.R. Spann, J. P. Stone, E. W. Steinkuller, R. R. Miller, J. Chem. Eng. Data 55 (1971) 508
3. W.D. Weatherford, R.K. Johnston, M.L. Valtierra, J. Chem. Eng. Data 9 (1964) 520
4. F. Roehlich, F. Tepper, R. L. Rankin, J. Chem. Eng. Data 13 (1968) 518
5. V. Moeini, J. Chem. Eng. Data 55 (2010) 1093
6. K. Matsuda, S. Naruse, K. Hayashi, K. Tamura, M. Inui, Y. Kajihara, J. Phys.: Conf. Series 98 (2008) 012003
7. V.M. Nield, M.A. Howe, R. L. McGreevy, J. Phys.: Condens. Matter 3 (1991) 7519
8. R. Winter, F. Noll, T. Bodensteiner, W. Glaser, P. Chieux, F. Hensel, Z. Phys. Chem. 156 (1988) 145
9. H. Z. Zhuang, X.-W. Zou, Z.-Z. Jin, D.-C. Tian, Physica B 253 (1998) 68
10. S. Jungst, B. Knuth, F. Hensel, Phys. Rev. Lett. 55 (1985) 2160
11. F.C. Frank, Proc. R. Soc. Lond. A 215 (1952) 43
12. A. Agoado, Phys. Rev. B 63 (2001) 115404
13. U. Balucani, A. Torcini, R. Vallauri, Physical Review B, 47 (1993) 3011
14. J-F. Wax, R. Albaki, J.-L. Bretonnet, J. of Non-Crystalline Solids 312-314 (2002) 187
15. J.K. Baria, A. R. Jani, J. of Non-Crystalline Solids 356 (2010) 1696
16. Yokoyama, Physica B 291 (2000) 145
برای مشاهده مجموعه فایل های ضمیمه اینجا کلیک کنید.
بخش پژوهش های دانش آموزی تبیان
تهیه: نگار تجملیان- تنظیم: نسرین صادقی
مطالب مرتبط مجموعه :
مسابقات ماشین‌های خورشیدی در چهاردهمین جشنواره پروژه‌های دانش‌آموزی تبیان
جشنواره پروژه های دانش آموزی تبیان در بخش رویش برگزار شد
آخرین مطالب سایت