[ناصر اللحياني]

بسم الله الرحمن الرحيم

أخوتي الكرام

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته



بين أيديكم ملخصات36بحثا فيزيائيا لدرجة المــاجستــير


من جامعة الملك عبد العزيز - جــــدة ،

ومن يرغب في الحصول على نسخة منها يمكنه مراجعة الجامعة .

[ناصر اللحياني]

اسـم الطالب:
أحمد مقبول محمد حكمي
المشرف:
د.جمال حمزة مدني ، د.محمد اختر علوي

عنوان الرسالة:

استطارة جسيم ألفا المرنة من بعض الأنوية عند الطاقة 240 م أف

في هذا العمل قمنا بدراسة نظرية للاستطارة المرنة لجسيم ألفا علي انوية 58Ni و 166Sn و 197Au عند طاقة 240 م أ ف باستخدام نظرية جلابر للاستطارة المتكرر المعدلة بكولومب. الميزة الجديدة للدراسة الحالية هي استخدام سعة استطارة ألفا- النوي (α - N ) الفعالة مع متغير واحد قابل للتعديل الفعلي بدلا من سعة استطارة α - N المرنة المستخدم بشكل عام في نموذج المقذوف الصلب (RPM ) لتقدير سعة جلابر. باستخدام متغيرات سعة استطارة الفا- النوي الفعالة عند طاقة تساوي ربع طاقة جسيم الفا من تجارب استطارة الفا- نواة قد قمنا باستنتاج ملائمة جيدة لبيانات الاستطارة المرنة لنواتي 58Ni - α عند الطاقة 240 م أ ف بواسطة تنويع المتغير بشكل فعلي. و لقد وجدنا ان نفس السعة (نفس المتغيرات) تعيد إنتاج البيانات التجريبية للاستطارة المرنة لنواتي 116Sn - α و نواتي 197Au - α عند الطاقة 240 م أ ف بشكل مناسب. يوجد اختلاف كمي صغير بين حساباتنا باستخدام السعة الفعالة السابقة و البيانات التجريبية عند الزوايا الكبيرة, وخاصة لنواة 197Au . نفس الاختلاف يلاحظ بشكل بارز في تحليل كلارك و اخرون (1995) باستخدام النموذج البصري مع ستة متغيرات. إننا نرجح ان تلك الفرو قات ناتجة عن اعتماد علي الكتلة لكن نتائجنا المبنية علي متوسط قيم المتغيرات لسعة لاستطارة ألفا- النوي الفعالة تظهر ميلا نحو القيم الكبيرة بشكل قليل لمعامل الميل عن تلك المحسوبة من تجارب سعة استطارة ألفا- النوي. وأخيرا نجد مجملا ان طريقة سعة استطارة الفا- النوي الفعالة لتحليل بيانات الاستطارة الفا- نواة المرنة مشجعة تماما وتعمل بشكل جيد حتى عند الطاقات المنخفضة.

English

This thesis is devoted to a theoretical study of α-58Ni, α-116Sn and α- 197Au elastic scattering data at 240 MeV within the framework of Coulomb modified Glauber multiple scattering theory. The main feature of the present study is the use of an effective N-α amplitude with effectively one adjustable parameters instead of the generally used N-α elastic scattering amplitude in the usual rigid projectile model ( RPM ) for the evaluation of the Glauber amplitude. By using the parameters of effective N-α amplitude at energy one fourth of the energy of the incident alpha particle from N-α scattering experiments we obtained a very good fit to the elastic α- 58Ni scattering data at 240 MeV by varying effectively one adjustable parameter . It is also found that the same amplitude reproduces the α- 116Sn and α- 197Au elastic scattering data at 240 MeV fairly well. There are some small quantitative difference between our parameter free calculation and the experiment at higher angles specially for 197Au nucleus. It is to be noted here that, the same discrepancy is also visible in the six parameter optical model analysis by Clark et al. (1995). This discrepancy we suspect may be due to some weak mass dependence in parameter of effective N-α amplitude though our results with average parameter values of N-α amplitude prefere a little higher value of slope parameter than those determined from N-α scattering experiments. Finally, on the whole we found that the effective N-α amplitude method of analysis of elastic α-nucleus scattering data is quite encouraging and works reasonably well even at low energy

[ناصر اللحياني]

اسـم الطالب:
حسين بن عبدالرحمن البركاتي
المشرف:
د. صلاح الدين حسن جمال ، د.فهد مسعود المرزوقي ، د.سعيد سعد الأمير

عنوان الرسالة:

مقومات الجهد العالي لأشباه الموصلاتذات فجوة الحزمة العريضة

أشباه الموصلات ذات فجوة الحزمة العريضة تعرّف بأنها أشباه الموصلات ذات فجوة في حزمة طاقة أكبر من أو تساوي 2.2 إليكترون فولت. مثل كربيد السليكون و نتريتيد الجاليوم و الكربون. ولها خواص كهربائية وحرارية تجعلها صالحة للاستخدام في نبائط القدرة العالية والحرارة العالية.وذلك بسبب ارتفاع جهدها الحرج وجودة توصيلها الحراري. ويعتبر كربيد السليكون الأكثر تطوراً في التنمية البلورية من بين أشباه الموصلات ذات فجوة الحزمة العريضة. في هذه الدراسة قمنا بتحليل عملي ونظري لوصلات ثنائية من الذهب-كربيد السيلكون. حيث قمنا عمليا بإعداد هذه الوصلات من الذهب-كربيد السيلكون ودراسة خصائصها الكهربائية كدالة في درجة الحرارة. إضافة إلى ذلك قمنا بالمقارنة نظرياً بين استخدام السيلكون ونوعين من كربيد السيلكون هما 4H و 6Hفي ثنائيات الجهد العالي. تم تحضير وصلات المعدن-شبه الموصل عن طريق تبخير الذهب حراريا على شرائح من كربيد السيلكون4H-SiC. وقد تم التبخير على شريحتين من كربيد السيلكون إحداهما موجبة وذات تشويب خفيف والأخرى سالبة وذات تشويب عالي.و قد تم قياس السعة-فرق الجهد (س-ج) وشدة التيار –فرق الجهد (ت-ج) كدالة في درجة الحرارة لكل من الوصلتين.وتم تعيين ارتفاع الحاجز و تركيز الشوائب من قراءات س-ج. وصلة الذهب-كربيد السيلكون الموجبة كانت مقوم جيد جدا حتى في درجات حرارة عالية تصل إلى 400o م.حيث كان معامل المثالية 1.73 في درجة حرارة الغرفة ويقل إلى 1.27 في درجة حرارة 400o م والتيار المستقر كان 2×10-16 أمبير/سم2 في درجة حرارة الغرفة ويزيد إلى 1×10-6 أمبير/سم2 في درجة حرارة400 o م.أما وصلة الذهب-كربيد السيلكون السالبة فقد كانت مقومة في درجات الحرارة المنخفضة ولكنها تصبح غير مقومة في درجة حرارة أعلى من 200o م. التحليل النظري المعتمد على الخصائص الفيزيائية لكربيد السيلكون أوضح أنه من الممكن الحصول على ثنائيات عالية الجهد من كربيد السيلكون باستخدام عينة تركيز الشوائب فيها يساوي مئة ضعف ذلك في السيلكون. وأيضا يكون السمك المطلوب لتدعيم جهد معين في كربيد السيلكون صغيرا جداً مقارنة بالسيلكون. وبالتالي تكون المقاومة الموالية صغيرة جداً في ثنائيات كربيد السيلكون. ولهذا فإن كربيد السيلكون يكون أكثر ملائمة في نبائط الجهد العالي والحرارة العالية.

English

A Wide Band Gap (WBG) semiconductor is defined as a semiconductor having energy bandgap equal to or more than about 2 electron volts (eV) such as SiC, GaN, and C. The electrical properties of these wide bandgap semiconductors make them excellent candidates for high temperature and high power devices due to their high critical electric field and high thermal conductivity. Silicon Carbide(SiC) is the most developed wide bandgap semiconductor in crystal growth. In this study, a detailed experimental and theoretical analysis has been carried out for Au-SiC contacts. These metal-semiconductor contacts have been fabricated and electrically characterized experimentally as a function of temperature. In addition, we have compared theoretically between the use of Si, 4H-SiC, and 6H-SiC for high voltage diodes. Metal-semiconductor contacts were fabricated by thermal evaporation of gold (Au) on 4H-SiC wafers. Two Au-4H-SiC MS were fabricated one is p-type and lightly doped and another is n-type and heavily doped. Capacitance-Voltage (C-V) and Current-Voltage (J-V) was measured for both MS contacts as a function of temperature. From the CV measurements the barrier height and doping concentration have been determined. Au-4H-SiC p-type was very good rectifier up to 400oC. Its ideality factor was 1.73 at room temperature and decrease to 1.27 at 400oC. The saturation current was 2×10-16 Amp/cm2 at room temperature and increase to 1×10-6 Amp/cm2 at 400oC. N-type Au-4H-SiC contact was rectifier at low temperatures. For more than 200oC, it becomes non-rectifier contact. The theoretical analysis based on extensive literature review of SiC physical properties indicates that it is possible to obtain high voltage diodes in SiC with about one hundred orders of magnitude doping concentration than Si. Moreover, the thickness of the diode in SiC is much smaller compared to Si for the same high voltage support. Therefore, the series resistance is much smaller in SiC diodes. These results show that SiC is a strong candidate for high voltage and high temperature electronics.

[ناصر اللحياني]

اسـم الطالب:
غادة بنت عبد الله أبو حمرة
المشرف:
أ. د. أسرار أحمد مختار أحمد ، د. محمد أحمد عبد المؤمن الحربي

عنوان الرسالة:
الجهد البصري للكايون والنواةبالطريقة العكسية.

إن هدفنا الأساسي في هذا البحث هو حساب الجهد للنموذج البصري لنوتي و عند ما يسقط -ميزون بكمية حركة 800 Mev/cبالطريقة العكسية مبدئيا ,استخدمنا الوصفية دالة الإزاحة الطورية علي الهيئة التي استخدمها شودري . إن الطريقة العكسية تستخدم العلاقة بين الجهد و دالة الإزاحة الطورية التي استنتجها جالبير في تقريب الطاقات العالية . إن قيم معاملات دالة الإزاحة الطورية التي استنتجها شودري قد تم اختبارها وذلك بمقارنة الصيغة المقفلة التي تنبأ بها شودري مع مفكوك الموجة الجزئي الحقيقي ذات تعديل كولومب لسعة التصادم باستخدام نفس قيم المعاملات ,وقد وجدنا اختلاف كبير بين النتيجتين . إن المجموعة الجديدة من قيم المعاملات لدالة الإزاحة الطورية قد حددت بواسطة الملائمة بين النتائج التجريبية لنوتي و و بين مفكوك الموجة الجزئي ذات تعديل كولومب لسعة التصادم و من ثم دالة الإزاحة الطورية التي حصلنا عليها استخدمت في حساب الجهد البصري ل - ميزون بالطريقة العكسية

English

The elastic scattering differential cross section of 800 MeV/c mesons from and have been analyzed using the Ericson's parameterization for the phase shift. It is found that the parameter values as determined by fitting the experimental data for and using the Coulomb modified partial wave expansion for the scattering amplitude are significantly different from those obtained from the closed expression for the -nucleus amplitude derived under the strong absorption approximation. Next, using the phase shift as determined from the present analysis we calculate the optical model potentials for and by the method of inversion. The calculated potentials are compared with the recently determined.

[ناصر اللحياني]

اسـم الطالب:
محمد خليل محمد التركستاني
المشرف:
أ.د. أظهر أنصاري ،د. سعيد بابكير

عنوان الرسالة:

الخواص الكهربية و الضوئية للأغشية شبه الموصلة المرسبة كيميائياً

تم تحضير أغشية كبريتات الكادميوم باستخدام تقنية "الترسيب بواسطة الحمام الكيميائي". كما تم استخدام نوعين من الخلفيات: شرائح زجاجية عادية و شرائح زجاجية مغطاة بطبقة موصلة كهربياً من مادة ITO. سمك العينات تراوح من 50.8 إلى 360 نانومتر. الأغشية المرسبة على الزجاج العادي تم استخدامها في القياسات الضوئية وذلك بدراسة امتصاصية ونفاذية هذه الأغشية للضوء المرئي كدالة في طاقة الفوتونات. بناءاً على هذه النتائج تم حساب فجوة الطاقة ومعامل الامتصاص وعمق الإخماد. سمك العينات المستخدمة في القياسات الضوئية حُدد بطريقة القياس الوزني. وُجد في هذه الدراسة أن فجوة الطاقة تتراوح بين 2.42 و 2.45 إلكترون فولت وهذه القيمة قريبة جداً من القيم المحسوبة في العديد من الدراسات الأخرى. الأغشية المرسبة على الزجاج المغطى بطبقة ITO استخدمت في دراسة ميكانيكية حركة الإلكترونات داخل الأغشية وذلك عن طريق دراسة منحنيات التيار-الجهد للعينات عند درجات حرارة مختلفة. أمكن الحصول على هذه المنحنيات بعد ترسيب دوائر من الألمنيوم على أغشية كبريتات الكادميوم. سمك هذه الأغشية حُددت بطريقة المكثفات الكهربية. وُجد أن التيار الكهربي يخضع لنظرية "التيار المحدود بالشحنة الفراغية" بحيث أن المصائد تتوزع توزيعاً منتظماً في فجوة الطاقة , وعليه تم حساب كثافة المصائد التي قدرت ب 3.251910 سم-3الكترون فولت-1.

English

Cadmium Sulphide (CdS) films were fabricated using Chemical Bath Deposition (CBD) technique on plain glass slides and on Indium Tin Oxide (ITO) coated glass substrates. The thickness of the films ranged between 50.8 to 360 nm. Films deposited on glass slides were used for optical characterization by studying absorption and transmission as a function of wavelength in the visible region of the spectrum. Form this data band gap, absorption coefficients and extinction depths were calculated. Thickness of these films was determined by the gravimetrical method. The values of direct band gap varied in the range 2.4-2.43 eV. These values are in excellent agreement with other reported values. Films deposited in ITO coated substrates were studied for their current transport properties by studying their I-V-T characteristics. This was done by depositing top circular areas of Aluminum on top. The thickness was calculated from capacitance measurements. It was found that current conduction is due to SCLC in a uniform distribution of traps. The trap density has been calculated from I-V data as 3.251019 cm-3eV-1.

[ناصر اللحياني]

اسـم الطالب:
انتصار علي محمد قنش
المشرف:
د.ريم بنت محمدالطويرقي ، أ.د.محمدرفيع
عنوان الرسالة:
تقنيات حسابية في أطياف الجزيئات ثنائية الذرة

إن استخدام التقنيات الحسابية في أطياف الجزيئات ثنائية الذرة يعتبر ضرورياً لحل كثير من الحالات. ونظراً لأهمية جزيء الأكسجين لنا، فالحياة مستحيلة بدونه، بالإضافة إلى أن غازي الأكسجين والأوزون يلعبان دوراً هاماً في حماية الأرض من الأشعة فوق البنفسجية الضارة وذلك بامتصاصها وأيضاً عن طريق تحول كلاً من هذين الجزيئين للآخر من خلال التفاعلات الكيميائية. فقد أرتكز مشروع البحث الأساسي على إيجاد نـموذج مـثالي لدراسة طيف الامتصـاص للغلاف الجــوي النــاتج مـن جـزيئات الأكسـجـين النـقية فـي منـطقــة الأشعــة فـوق البنفسـجـية ذات الأطــوال المــوجـية (175 nm - 300 nm) ، والـذي يشتمـل علـى الطـيف الشريطي لنـظـام هيرزبـيرج I ( ) ونـظــام هيرزبـيرج II ) ) و نظام الشومان رونج ( ) و كذلك على الطيف المتصل لنظام هيرزبيرج، مستخدمين بعض هذه التقنيات الحسابية. وقد قمنا في هذا البحث باستخدام برنامج BOUND لتيلي و تيلي (1982) لبناء منحنى طاقة الجهد لجزيء الأكسجين للمستوى الأرضي ومستويات الإثارة ، و مستخدمين طريقة رايدبرج – كلاين – ريس. وكذلك باستخدام نفس البرنامج أمكن حساب مُعاملات الفرانك كوندن والتي تساهم في حساب شدة الطيف من خلال قيمة احتمالية حدوثه. يرتــكز مشــروع البحـث علـى نـمذجـة جـزيء الأكسـجين لنـظام هيرزبيـرج II ( ) للنطاقات ( ) باستخدام برنامج النمذجة TRISING والذي تم تطويره من قبلنا، وكذلك نمذجة جزيء الأكسجين لنظام هيرزبيرج I ) ) للنطاقات ( ) ونظام الشومان رونج ( ) للنطاقات ( ) وذلك باستخدام برنامج النمذجة TRIPLET والذي قمنا بتطويره أيضاً في هذه الرسالة و تمت مقارنة الأطياف الناتجة من النمذجة بالأطياف التجريبية. باستخدام الأطياف الناتجة تمكنا أيضاً من حساب نسب شدة التذبذب لهذه الأنظمة.

English

In diatomic spectroscopy, computational techniques are required in a number of problems. The oxygen molecule is very important to us and life would not be possible without it. The oxygen and ozone molecules protect life on Earth from harmful solar UV radiation. Therefore, we have developed an ideal model to study the atmospheric absorption spectrum due to pure molecules in the UV region (175 - 300 nm). These include the Herzberg I bands ( ), the Herzberg II bands ( ), the Schumann – Runge bands ( ) and the Herzberg continuum. The BOUND computer program of Telle and Telle (1982) is used for constructing the Rydberg - Klein - Rees potential energy curves of the , , and as well as in calculating the Franck -Condon factors of the three systems involved. We have simulated the absorption spectrum of the ( ) system for '- progression ( , ) using the TRISING program which is developed in this work. We have also simulated the absorption spectrum due to the ( ) system for ( , ) and to the ( ) system for '- progression ( , ) using the TRIPLET program which is also developed in this work. The simulated spectra are then compared with the experimental spectra. Using the simulated spectra we could also determine the ratios of band oscillator strength.

[ناصر اللحياني]

اسـم الطالب:
عفاف سالم باعبد الله
المشرف:
د. محمد رياض عرفه
عنوان الرسالة:
طيف كتلة الهادرونات ثقيلة الكواركات

في هذه الرسالة قمنا بحساب كتلة طيف نظام الكواركونيم ابسلون , و الذي تم اكتشافه في رنين تفاعلات الإلكترون و البوزترون عند طاقات معينة. هذا النظام هو عبارة عن مستويات طاقة محصورة يتكون من الكوارك (quark bottom) و الكوارك المضاد له (anti-bottom quark ) و يطلق على هذا النظام اسم ( بوتمونيم ) . مستوى الطاقة الأول يعبر عن الجسيم ( الميزون ) , و مستويات الطاقة المثارة العليا تعبر عن الجسيمات أو الميزونات الأخرى الموجودة في هذا النظام , ,....وهكذا. يعتبر الميزون جسيم ثقيل نسبيا حيث أن كتلته تساوي تقريباً 9.46 جيجا إلكترون فولت, ولذلك السبب استخدمنا طريقة WKB لإيجاد القيم الخاصة للطاقة لهذا النظام. في هذا البحث افترضنا نموذجين مختلفين للجهد بين الكواركين في نظام ابسلون في معادلة ديراك, ثم قمنا بحساب مستويات الطاقة بواسطة كتابة برنامج بالكمبيوتر لعدة قيم مختلفة للعدد الكمي عندn = 0 , 1 , 2 و 3. أخيراً قارنا النتائج التي حصلنا عليها مع النتائج المعملية و التي أبدت توافقاً جيداً خصوصا عند العدد الكمي .

English

The spectrum of the upsilon meson system comprises bound states of a bottom quark and an anti-bottom quark called bottomonium. Upsilon is a massive meson of mass about 9.46 GeV. It was discovered by resonance peaks produced at certain energies in experiments involving the production of lepton pairs. The higher energy peaks are the excited states of . In this work, we calculate the mass spectrum of this system, using Dirac equation, which is a relativistic wave equation, and holds good for spin 1/2 particles. This equation is solved with two suitable models for the interaction potential between the constituent quarks of system using the WKB method. We developed a computer program to obtain the energy eigenvalues for different values of quantum number and for n = 0, 1, 2 and 3. Comparison of our results with experimental values shows good agreement especially for .

[ناصر اللحياني]

اسـم الطالب:
اروى عبد الله احمد البار
المشرف:
أ.د. اسرار احمد مختار احمد، د. جمال حمزة مدنى
عنوان الرسالة:
دراسة ميكروسكوبية لقطاعات البروتون الكلية التفاعلية لنظائر الكالسيوم

هذا البحث هو دراسة مجهرية للمقطع العرضي للتفاعل الكلي لتصادم بروتون بنواة نظائر الكالسيوم بدلالة النموذج الشبه منطقي لتوزيع كثافة النيوكلون المرشح حديثا" و الذي يشتمل على عامل متغير واحد فقط. الهيكل النظري المستخدم لهذه الدراسة هو تقريب الحد الضوئي لنظرية قلبر المصححة بمبدأ كولوم والتي تأخذ العوامل المتغيرة لسعة إستطارة نيوكلون بنيوكلون ولكثافة النيوكلون للنواة الهدف كمعلومات مساهمة. الهدف الرئيسي للبحث الحالي هو دراسة جودة نموذج كثافة النيوكلون الشبه منطقية في وصف المقاطع العرضية للتفاعل الكلي لتصادم بروتون بنظائر الكالسيوم. أهمية هذه الدراسة تكمن في أن النموذج الشبه منطقي يصف كثافتي البروتون و النيوترون كلاهما بمتغير نصف قطر نصف-الكثافة مشترك و الذي هو العامل المتغير الحر الوحيد للنموذج و يمكن تثبيته من القيمة التجريبية لنصف قطر الجذر التربيعي للشحنة. ما إن تثبت قيمة هذا المتغير حتى يعطي النموذج أوتوماتيكيا توزيع كثافة النيوترون. بالتالي نموذج الكثافة هذا يقدم وسيلة سهلة لإيجاد توزيع كثافة النيوترون بالأنوية وعن ذلك بالذات نجد أن المعلومات التجريبية المتاحة في الحاضر على جزء كبير من الطيف الكتلي إلى حد ما غير كافية. في هذا البحث و تبعا" لمحدودية تقريب الحد الضوئي لنظرية قلبر نجد أن نموذج كثافة النيوكلون الشبه منطقية تعطي تفسير عادل و مرضي للمقاطع العرضية التجريبية للتفاعل الكلي لتصادم بروتون بنظائر الكالسيوم في مدى الطاقة ( 20-50 ميغا إكترون-فولط). لهذا النموذج يصور بثقة تفسير إجمالي مميزات توزيع كثافة النيوكلون في نظائر الكالسيوم و التي تتأثر بدقتها نتائج المقطع العرضي للتفاعل الكلي. بالإضافة و بناء" على نموذج كارول نعرض أيضا" طريقة سهلة لحساب المقطع العرضي للتفاعل الكلي لتصادم نيوكلون بنواة بدلالة نصف قطر نصف-الكثافة و ثخانة السطح و التي هي عوامل متغيرة لنموذج الكثافة الشبه منطقي كما سنثبت أن هذه الطريقة تعمل بشكل مرضي.

English

This thesis presents a microscopic study of proton-nucleus total reaction cross section for Ca isotopes in terms of a recently proposed semi- phenomenological nucleon density distribution which involves only one free parameter. The theoretical framework used for the study is the optical limit approximation of the Coulomb modified Glauber theory which takes the parameters of the nucleon-nucleon scattering amplitude and the nucleon density of the target nucleus as the input information. The main aim of the present work is to see how good the semi- phenomenological nucleon density model is in describing the proton total reaction cross sections for Ca isotopes. The importance of the study lies in the fact that in the semi-phenomenological model the proton and neutron densities both are described by a common half-density radius parameter R that is the sole free parameter of the model, and it can be easily fixed from the experimental charge rms radius. Once R is fixed, the model automatically predicts the neutron density distribution. Thus the density model provides a simple means of obtaining neutron density distribution in nuclei about which the presently available experimental information over a large part of the mass spectrum is rather meagre. In this work we demonstrate that subject to the limitations of the optical limit approximation of the Glauber theory, the semi-phenomenological nucleon density model gives a fairly satisfactory account of the experimental proton total reaction cross sections for Ca isotopes in the energy range of 20 -50 MeV. Thus the model reliably describes at least the gross features of the nucleon density distribution in Ca isotopes to which the reaction cross- section data are sensitive. In addition, based on the Karol model, we also propose a simple method to calculate nucleon-nucleus total reaction cross section in terms of the half -density radius and the nuclear surface-thickness parameters of the semi- phenomenological density model and show that it works reasonably well.

[ناصر اللحياني]

اسـم الطالب:
بهاء الدين محمد نور رفه
المشرف:
أ.د. اسرار احمد، د. جمال مدني
عنوان الرسالة:
دراسة عامل الشكل لكثافة النيكليونات لجامبير و باتل

هذا العمل مكرس لدراسة توزيع كثافة شبه وضعية للبروتونات و النيترونات في فضاء كمية الحركة كما افترضه (Gambhir and Patil 1986). و هذا النموذج يعتمد بشكل اساسي على حد واحد ثابت يدعى نصف القطر عند نصف الكثافة (R) و الذي يمكن تعيينه بواسطة جذر متوسط مربع نصف القطر (rms) للشحنه المقاسة. و (R) السابقه تعرف بتوزيع كثافة النيترونات. و يتنبأ مباشرة بذلك. والمهمه الأساسية في هذا العمل هو حساب عامل الشكل لكثافة مادة النواه من ثم تعين أصفار الداله له و القيم القصوى المحلية للكمية , حيث ان تشير الى كمية الحركه. تم تشيد برنامج بواسطة لغة البرمجه C++ لحساب عامل شكل الكثافة شبه الوضعية للبروتونات و النيترونات و النيكلونات لعدد كبير من الانويه. وايضاً البرامج الثانويه شيدت لأستنتاج الأصفار و القيم العظمى لعامل الشكل . و من هذه الخصائص لعامل الشكل نحصل على معلومات حول خاصيتين اساسيه لكثافة جامبير و باتل (GP) تسمى معامل التمدد (او اصغر نصف قطر للحيود) و معامل الأنتشار (او التشتيت). و هذان المعاملان يعينان بمرجعية الى نموذج (Helm) للكثافه و الذي تم عمله بواسطة (Friedrich and Voegler [1982]) و اللذين درسا معالم فضاء كمية الحركه للتوزيع التجريبي لشحنه النوويه. لقد وجدنا في هذا العمل أن سلوك أصفار عامل الشكل لكثافة GP للبروتونات مشابهاً لسلوك أصفار عامل الشكل لتوزيع الشحنة التجريبي.مما يؤكد صحة كثافة GP للبروتونات. إن أصفار عامل الشكل لتوزيع نموذج GP للينترونات والنيكلونات التي درست في المره الاولى تظهر بسلوك مشابه. و قد وجد أيضاً الحد الأدنى لحيود انصاف الاقطار لتوزيع كثافة بروتونات و النيترونات و اخيراً النيكلونات و التي يمكن و صفها بشكل مقبول بواسطة علاقه بسيطه حيث أن عدد النيترونات و و عباره عن ثابتين تختلف قيمتهما الى حد ما في الحالات الثلاث. و الدراسه الحاليه تعطي قيم الحدود الثابته لنموذج (Helm) لأجل توزيع كثافة النيكلونات و التي قد تكون مفيده لدراسة هذه الظاهره النوويه و التي تعتمد على الهيئه الإجماليه للأنويه في تفاعلها بشكل مبسط.

English

The present thesis is devoted to a study of the momentum space characteristics of the semi-phenomenological proton and neutron density distribution as proposed by Gambhir and Patil (1986). This density model has only one free parameter namely, the half-density radius which can be fixed using the measured charge rms radius. Once is known the neutron density distribution is automatically predicted. The main emphasis, in this work, is on the computation of nucleon density form factor, , determination of its zeros and locating the maximum of , where denotes the momentum in unit of . A C++ computer program has been developed to calculate the form factors of the semi-phenomenological proton, neutron and (their average) nucleon density distributions for a large number of nuclei. Subprograms have also been developed for calculating the form factor zeros and the maxima of . From these characteristics of the form factor we obtain information about two main characteristics of the Gambhir-Patil (GP) density, namely its extension (or diffraction minimum radius) and the diffusion (or variance) parameters. These parameters are determined with reference to the Helm’s density model as has been done by Friedrich and Voegler (1982) in their study of the momentum space characteristics of experimental nuclear charge distributions. It is found that the behaviour of the zeros of GP proton density form factor is similar to that of the experimental charge form factor. This finding enhances the credibility of the semi-phenomenological GP model density. The zeros of GP neutron and nucleon factors, which we have studied, show similar behaviours. It is also found that the minimum diffraction radii of the proton, neutron and nucleon density distributions are very well described by the simple relation , where is the neutron number and and are constants. The present study gives the parameter values of the Helm’s model for the nuclear densities which can be used to study the nuclear observable which depends upon the gross features of nuclei such as the nuclear total reaction cross section.

[ناصر اللحياني]

اسـم الطالب:
أماني بنت علي بن معتق بن رشدان السريحي
المشرف:
أ.د.محمد رفيع، د. ريم أبوراس الطويرقي
عنوان الرسالة:
دراسة في مقارنة دالة الجهد خماسية المعاملات لجزيئات ثنائية الذرة

توجد طرق مختلفة يمكن بواسطتها دراسة منحنى الجهد للجزيئات ثنائية الذرة. اشهرها طريقة حساب نقط الانقلاب للحركة الترددية للجزيء وهي الطريقة المنسوبة إلى رايدبرج – كلاين – ريس ((RKR و كذلك طريقة فرض دوال تجريبية بحيث توجد قيم عوامل هذه الدوال بدلالة الثوابت الجزيئية. استخدمنا الطريقة الاخيرة لفرض أربع دوال تجريبية ذات خمس عوامل ومن ثم تجريبها على خمسة عشر عنصراً و مقارنتها بنتائج إلى رايدبرج – كلاين – ريس ((RKR المعملية و بنتائج دالة مورس (1929 ) الثلاثية العوامل و دالة هيلبرت – هيرشفيلدر (1941 ) الخماسية العوامل و أخيراً دالة السناني (1999) الخماسية العوامل. كذلك تطرقنا في البحث لدراسة الجزيئات ثنائية الذرة في المدى البعيد وايجاد طاقة الانحلال بطرق متعددة . حيث أوجدنا ثوابت المدى البعيد ((the long-rang constants و طاقة الانحلال عن طريق ال (near-dissociation method) و كذلك عن طريق ال (extended near-dissociation method) . بالاضافة الى ذلك تم استخدام طريقة بيرج – سبونر (Sponer method- (Birgeو المكونات الذرية ((atomic product method لايجاد طاقة الانحلال للجزيئات ثنائية الذرة.

English

There are different methods by which the potential energy curve for a molecule can be obtained. One of the methods is the Rydberg – Klein – Rees (RKR) method. Another method is based on the empirical functions where the parameters in the expressions are evaluated from the known spectroscopic constants. We have used the later method in the potential curve calculation of stable diatomic molecules. we have proposed four proposed function of five – parameters to perform the potential curve calculation of 15 molecular states of different diatomic molecules . In order to perform a comparative study , calculation of potential curves have been done using the three-parameter Morse function (1929) , the five-parameter Hulburt-Hirschfelder function (1941) and the five-parameter Al-Senany functions (1999) for the 15 molecular states. All these values are compared with the RKR values. We have studied different methods which are used for describing the asymptotic part of the potential curve; we also used these methods and others to obtain the dissociation energy. This part is described by the long-range potential function. We have found the dissociation energy and the long-range constants using both the near-dissociation theory and the extended near-dissociation theory for the XOg+ state of I2. The Birge-Sponer and the atomic products method are another way for determining the dissociation energy, which is also included in this work.