Luận văn Thạc sĩ Vật lý: Nghiên cứu các tính chất nhiệt động của các tinh thể cấu trúc fcc dựa theo mô hình Einstein tương quan phi điều hòa trong phương pháp XAFS

Mục đích của luận văn này là nghiên cứu các tính chất nhiệt động của các tinh thể cấu trúc fcc dựa theo mô hình Einstein tương quan phi điều hòa trong lý thuyết XAFS. Thông qua đó, xác định các cumulant và hệ số dãn nở nhiệt của vật liệu, từ đó, áp dụng tính số cho Cu và Ni, so sánh với thực nghiệm.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Vật lý: Nghiên cứu các tính chất nhiệt động của các tinh thể cấu trúc fcc dựa theo mô hình Einstein tương quan phi điều hòa trong phương pháp XAFS ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TRẦN THỊ BÍCH THẢO NGHIÊN CỨU CÁC TÍNH CHẤT NHIỆT ĐỘNG CỦACÁC TINH THỂCẤU TRÚC FCC DỰA THEO MÔ HÌNH EINSTEIN TƢƠNG QUANPHI ĐIỀU HÒA TRONG PHƢƠNG PHÁP XAFS LUẬN VĂN THẠC SĨ VẬT LÝ HÀ NỘI, 2018 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TRẦN THỊ BÍCH THẢO NGHIÊN CỨU CÁC TÍNH CHẤT NHIỆT ĐỘNG CỦACÁC TINH THỂCẤU TRÚC FCC DỰA THEO MÔ HÌNH EINSTEIN TƢƠNG QUANPHI ĐIỀU HÒA TRONG PHƢƠNG PHÁP XAFS Chuyên ngành: Vật lý lý thuyết và vật lý toán Mã số: 60440103 LUẬN VĂN THẠC SĨ VẬT LÝNGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: GS. TSKH. NGUYỄN VĂN HÙNG HÀ NỘI, 2018Luận văn tốt nghiệp Học viên: Trần Thị Bích Thảo LỜI CẢM ƠN Trước hết, tôi vô cùng biết ơn và xin được gửi lời cảm ơn sâu sắc tớiGS.TSKH Nguyễn Văn Hùng. Trong suốt một năm qua, thầy đã không tiếcthời gian, công sức và chí tuệ để dìu dắt tôi làm luận văn này. Luận vănkhông thể hoàn thành nếu không có sự giúp đỡ tận tình của thầy. Tiếp theo, tôi cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Bộ mônVật lý Lý thuyết, Ban chủ nhiệm Khoa Vật lý, Ban giám hiệu Trường Đại họcKhoa học Tự nhiên đã tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập vàthực hiện luận văn này. Cuối cùng, xin cảm ơn gia đình, bạn bè của tôi luôn ở bên và động viêntôi trong quá trình học tập và làm luận văn này. Hà Nội, ngày tháng năm 2018 Người viết luận văn Trần Thị Bích ThảoLuận văn tốt nghiệp Học viên: Trần Thị Bích Thảo MỤC LỤC TrangLời cảm ơnMở đầu 1Chương I - Lý thuyết XAFS và phương pháp tính thế tương 3tác phi điều hoà để xác định các cumulant. 1.1. Bức xạ tia X và bức xạ Synchrotron sử dụng trong phân 3tích cấu trúc vật rắn. 1.2. Lý thuyết XAFS. 5 1.3 Các loại dao động mạng. 10 1.4 Tương tác phi điều hòa và tương tác phonon – phonon. 13 1.5 Sự dãn nở nhiệt và hệ số Gruneisen. 14 1.6 Các cumulant trong XAFS phi điều hòa. 15 1.7. Một số phương pháp giải tích tính các cumulant. 17Chương II - Xây dựng các biểu thức của các cumulant cho cáctinh thể cấu trúc fcc theo mô hình Einsrein tương quan phi 22điều hòa. 2.1. Xây dựng biểu thức thế năng tương tác hiệu dụng 22Einstein phi điều hòa. 2.2. Tính các biểu thức cumulant. 26Chương III - Kết quả tính số cho Đồng và Niken. 33Kết luận 50Tài liệu tham khảo 51Luận văn tốt nghiệp Học viên: Trần Thị Bích Thảo DANH MỤC BẢNG SỐ LIỆU VÀ HÌNH VẼSỐ TRANHIỆ TÊN G UBản Các trạng thái đầu và các cận hấp thụ tương ứng. 7g 1.1Bản Các giá trị khi g 32 và2.2.2Bản Giá trị D, 33g 3.1Hình Phổ bức xạ tia X: a) Bức xạ hãm; b) Bức xạ đặc trưng. 4 1.1Hình Phổ hấp thụ tia X: Hệ số hấp thụ của Cu có chứa phần cấu 5 1.2 trúc tinh tế (a) và hàm (k) riêng biệt (b). XAFS là kết quả sự giao thoa của quang điện tử phát xạHình (đường liền nét) và quang điện tử tán xạ ngược (đường đứt 6 1.3 nét).Hình Ảnh Fourier phổ XAFS cho thông tin về bán kính các lớp 9 1.4 nguyên tử, đối với Cu, thông qua vị trí các đỉnh (peak).Hình Các phổ XAFS (a) và ảnh Fourier (b) ở các nhiệt độ khác 16 2.1 nhau đối với Cu.Hình Thế Morse của Cu so sánh với thực nghiệm. 34 3.1Hình Thế Morse của Ni so sánh với thực nghiệm. 34 3.2Hình Thế Morse của Cu và Ni. 35Luận văn tốt nghiệp Học viên: Trần Thị Bích Thảo 3.3Hình Thế hiệu dụng phi điều hoà của Cu tính theo lý thuyết hiện tại 36 3.4 được so sánh với thực nghiệm.Hình Thế hiệu dụng phi điều hoà của Ni tính theo lý thuyết hiện tại 36 3.5 được so sánh với thực nghiệm.Hình Thế hiệu dụng phi điều hoà của Cu và Ni. ...