Dergiler / Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi / 2021 / Cilt: 10 - Sayı: 3

Üç-Boyutlu Esnek Olmayan C(1D)+H2 Saçılmasında Geçiş Olasılıkları ve Tesir Kesitlerinin Hesaplanması

Investigation of heating process of pure calcium element by molecular dynamics simulation method

Sayfa
828–840
DOI
—

Özet

Bu çalışmada, zamana bağlı Schrödinger denkleminin çözümüne dayanan kuantum dalga paketi metodu, üç boyutta inelastik saçılma problemine uygulandı. Schrödinger denklemi Kosloff tarafından geliştirilen Chebychev açılımı metodu ile çözüldü. Hamiltonyen operatörünün dalga fonksiyonu üzerindeki etkisi, Fourier Dönüşümü ve Kesikli Değişken Gösterimi teknikleri ile yapıldı. Dalga paketi Fourier Grid Metodu ile analiz edilerek bireysel kuantum seviyeleri arasındaki geçiş olasılıkları hesaplandı. J-kaydırma tekniği kullanılarak J>0 durumları için diferansiyel tesir kesitleri hesaplandı. Bütün J kuantum durumları üzerinden diferansiyel tesir kesitleri toplanarak toplam tesir kesitleri elde edildi ve toplam tesir kesitlerinin Boltzmann dağılımına göre ortalaması alınarak saçılma hız sabitleri elde edildi.

Abstract

In the study, the structural and some physical properties of pure calcium (Ca) during the heating process were investigated by classical molecular dynamic (MD) simulations method by using the embedded atom method (EAM) and tight-binding (TB) many body potentials. During this process, different analysis methods such as energy-, lattice parameter-, density-temperature curves, pair distribution function, structure factor and Honeycutt-Andersen (HA) method were used to examine the changes in physical parameters and atomic structure. The results obtained for both potentials were compared with appropriate experimental and other MD simulation results reported in the literature and discussed together. It has been observed that the EAM potential in a wide temperature range produces more successful results than the TB potential. HA results showed that especially 1541 and 1551 type quintet clusters and 1431 type quartet clusters play more effective roles in the melting process of the system.

Anahtar kelimeler: Esnek olmayan Saçılma, Hamiltonyen Operatörü, Tesir Kesitleri, Hidrojen