اجرينا في هذا البحث دراسة كوانتية لتأثير تغير الكثافة الإلكترونية على خصائص بعض عناقيد الصوديوم و ذلك بتطبيق طريقة تابع الكثافة (DFT/B3LYP(6-311+G(2d))).
إنها طريقة حسابية لمعرفة خصائص عناقيد الصوديوم بنوعيها (المعتدلة و المشحونة) و ذلك من خلال تحديد الكثافة الالكترونية لهذه العناقيد.
In this research, we studied the quantum effect of the electronic
density change effect of some sodium( Nan) clusters properties,
electronic and spectral properties changes.We have been studied
using density functional theory: (DFT/B3LYP(6-311+G(2d))).
Density Functional Theory (DFT) is a computational method that
derives properties of The sodium clusters (neutral and positively)
based on a determination of the electron density of the clusters.
Artificial intelligence review:
Research summary
في هذا البحث، تم دراسة الخصائص الإلكترونية والطيفية لعناقيد الصوديوم المعتدلة والموجبة الشحنة باستخدام نظرية تابعية الكثافة (DFT). تم استخدام برنامج Gaussian09 لإجراء الحسابات الكمية. تم حساب الخصائص الإلكترونية والطيفية لعناقيد الصوديوم المعتدلة (Nan) وأيوناتها الموجبة الشحنة (Nan+). أظهرت النتائج أن البنى الهندسية لعناقيد الصوديوم تتغير بشكل ملحوظ عند شحنها بشحنة موجبة، مما يؤدي إلى زيادة تماسكها. كما تبين أن العناقيد ذات الكثافة الإلكترونية العالية تكون أكثر ناقلية. بالنسبة للطيوف فوق البنفسجية، لاحظنا أن العناقيد Na2, Na4, Na6 قادرة على امتصاص أطوال موجية أقصر مقارنة ببقية العناقيد. تم تحديد بعض الخصائص الفيزيائية والطيفية للعناقيد المستقرة مثل طاقات الارتباط وأطوال الروابط وعرض المجال المحظور وطيف فوق البنفسجي-المرئي. أظهرت الدراسة أن العناقيد الموجبة الشحنة تكون أكثر تماسكاً من العناقيد المعتدلة، وأن الناقلية تزداد مع زيادة الكثافة الإلكترونية في العنقود الواحد.
Critical review
دراسة نقدية: تعتبر هذه الدراسة خطوة مهمة في فهم الخصائص الإلكترونية والطيفية لعناقيد الصوديوم، ولكن هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، كان من الممكن توسيع نطاق الدراسة ليشمل عناقيد بأحجام أكبر للحصول على صورة أكثر شمولية. ثانياً، لم يتم التطرق بشكل كافٍ إلى تأثير العوامل البيئية مثل درجة الحرارة والضغط على الخصائص المدروسة. ثالثاً، كان من الممكن استخدام طرق حسابية أخرى بجانب DFT للتحقق من دقة النتائج. وأخيراً، كان من الممكن تقديم تفسير أكثر تفصيلاً للنتائج ومقارنتها مع الدراسات السابقة بشكل أعمق.
Questions related to the research
-
ما هي الطريقة الحسابية المستخدمة في هذه الدراسة؟
تم استخدام نظرية تابعية الكثافة (DFT) مع طريقة B3LYP ومجموعة القواعد 6-311+G(2d) لإجراء الحسابات الكمية.
-
ما هي الخصائص الفيزيائية والطيفية التي تم حسابها لعناقيد الصوديوم؟
تم حساب طاقات الارتباط، أطوال الروابط، عرض المجال المحظور، وطيف فوق البنفسجي-المرئي.
-
كيف تتغير البنى الهندسية لعناقيد الصوديوم عند شحنها بشحنة موجبة؟
تتغير البنى الهندسية بشكل ملحوظ وتصبح أكثر تماسكاً وتأخذ بنى فراغية متعددة.
-
ما هو تأثير الكثافة الإلكترونية على ناقلية العناقيد؟
كلما ازدادت الكثافة الإلكترونية في العنقود الواحد تزداد ناقليته.
References used
R .G. Parr, W. Yang, Density Functional Theory of Atoms and Molecules, New York, , 1989
R. M. Kubba, K. A. Samawi, Comparison of Physical Properties, Energetic, Vibration Frequencies and Normal Coordinates, for Construction Units of Fullerene C60 Using Quantum Mechanical Calculations, Iraqi Journal of Science, Vol. 57, No.2C, pp:1333-1344, 2016
F. Shimojo, R. K. Kalia, A. Nakano, Linear-scaling densityfunctional- theory calculations of electronic structure based on real-space, Baton Rouge, LA 70803, USA, , 2001