ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

دراسة تحليلية لتأثير عمليات الفقد ( الضياع ) على انهيار غاز الأرغون تحت تأثير أشعة الليزر

Analytical Study of The Effect of Loss Processes on Laser Induced Breakdown in Argon Gas

821   0   67   0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2014
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Shamra Editor




اسأل ChatGPT حول البحث

في هذه الدراسة طورنا، بشكل واضح، نموذج الالكترونات المتعاقبة، فضلاً عن ذلك أكثر من مجموعة سويات طاقية، و كذلك مختلف أنواع عمليات الفقد. و هكذا الخواص الجديدة غير المرنة، مثل: التأين الضوئي و التأين بالتصادم التعاقبي للسويات المثارة لذرات غاز الأرغون المدروسة. إن عمليات الفقد التي من الممكن أن تؤثر في تقليل عدد الالكترونات مثل تبعثر أو تشتت الالكترونات من الحجم البؤري، إعادة التوحيد ثلاثي الجسيمات، و إعادة التكوين التفككي جمعيها أخذت بالاعتبار. و كل هذه الخواص مدمجة بمعادلة بولتزمان المتغيرة مع الزمن، و التي حلت بشكل عددي و متزامن مع وضع معدل دالة توزيع الإلكترونات و تابع التوزع الالكتروني للحالة المثارة يشكل متعاقب.


ملخص البحث
تقدم هذه الدراسة نموذجًا معدلاً لنموذج سابق لتفاعل الإلكترونات المتعاقب، حيث تم تضمين أكثر من حالة إلكترونية واحدة بالإضافة إلى عمليات الفقد المختلفة. تشمل العمليات الجديدة غير المرنة التأين الضوئي والتأين بالتصادم التعاقبي للحالة المثارة لذرات غاز الأرغون. كما تم أخذ عمليات الفقد التي قد تقلل من عدد الإلكترونات مثل انتشار الإلكترونات وإعادة التوحيد الثلاثي الجسيمات وإعادة التكوين التفككي في الاعتبار. تم دمج جميع هذه العمليات في معادلة بولتزمان المتغيرة مع الزمن، والتي تم حلها عدديًا بشكل متزامن مع مجموعة من معادلات المعدل لكل من دالة توزيع طاقة الإلكترونات وتوزيع الحالة المثارة. تم اختيار ذرة الأرغون في هذه الدراسة لأسباب تتعلق باستخدامها الواسع في الدراسات المخبرية لتفاعل البلازما والتطبيقات الصناعية، ولأنها تظهر حد أدنى من تصادم رامساور، مما يجعل مقطع التصادم يعتمد بشكل كبير على طاقة الإلكترونات. تم دراسة انهيار الغاز تحت تأثير نبضات الليزر العالية الشدة من خلال آليات التأين المتعدد الفوتونات والتأين بالتفاعل المتعاقب للإلكترونات. تم تطوير نموذج بسيط لتفاعل الإلكترونات المتعاقب بناءً على تكامل تدريجي لدالة توزيع طاقة الإلكترونات. تم حل المعادلة باستخدام طريقة التكامل التدريجي خلال فترات زمنية قصيرة، وتمت مقارنة النتائج المحسوبة مع النتائج التجريبية، حيث أظهرت توافقًا معقولًا بين العتبات المحسوبة والعتبات المقاسة تجريبيًا. تم تحليل تأثير عمليات الفقد على ظاهرة الانهيار، حيث تبين أن الفقد بالانتشار يكون فعالًا عند الضغوط المنخفضة، بينما يكون تأثير إعادة التوحيد الثلاثي الجسيمات أكثر فعالية عند الضغوط العالية.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: تقدم هذه الدراسة نموذجًا متقدمًا لتحليل انهيار غاز الأرغون تحت تأثير أشعة الليزر، وهي تسهم بشكل كبير في فهم العمليات الفيزيائية المعقدة التي تحدث خلال هذه الظاهرة. ومع ذلك، يمكن توجيه بعض النقد البناء للدراسة. أولاً، قد يكون من المفيد تضمين دراسة تجريبية أوسع تشمل مجموعة متنوعة من الغازات الأخرى بالإضافة إلى الأرغون، مما يعزز من شمولية النتائج. ثانيًا، يمكن تحسين النموذج العددي المستخدم من خلال استخدام تقنيات حسابية أكثر تقدمًا مثل الخوارزميات المتوازية لتقليل الوقت المستغرق في الحسابات. أخيرًا، قد يكون من المفيد تضمين تحليل أكثر تفصيلاً لتأثير العوامل البيئية مثل درجة الحرارة والرطوبة على نتائج الدراسة.
أسئلة حول البحث
  1. ما هي العمليات الجديدة غير المرنة التي تم تضمينها في النموذج المعدل؟

    العمليات الجديدة غير المرنة التي تم تضمينها هي التأين الضوئي والتأين بالتصادم التعاقبي للحالة المثارة لذرات غاز الأرغون.

  2. ما هي الأسباب التي جعلت ذرة الأرغون تُختار في هذه الدراسة؟

    تم اختيار ذرة الأرغون لأنها تُستخدم بشكل واسع في الدراسات المخبرية لتفاعل البلازما والتطبيقات الصناعية، ولأنها تظهر حد أدنى من تصادم رامساور، مما يجعل مقطع التصادم يعتمد بشكل كبير على طاقة الإلكترونات.

  3. ما هي العمليات التي تؤدي إلى تقليل عدد الإلكترونات في النموذج؟

    العمليات التي تؤدي إلى تقليل عدد الإلكترونات تشمل انتشار الإلكترونات، إعادة التوحيد الثلاثي الجسيمات، وإعادة التكوين التفككي.

  4. ما هي النتائج الرئيسية التي توصلت إليها الدراسة بخصوص تأثير عمليات الفقد على ظاهرة الانهيار؟

    النتائج الرئيسية هي أن الفقد بالانتشار يكون فعالًا عند الضغوط المنخفضة، بينما يكون تأثير إعادة التوحيد الثلاثي الجسيمات أكثر فعالية عند الضغوط العالية.


المراجع المستخدمة
P.S. Dalyander a, I.B. Gornushkin b, D.W. Hahn" Numerical simulation of laserinduced breakdown spectroscopy: Modeling of aerosol analysis with finite diffusion and vaporization effects" Spectrochimica Acta Part B 63 (2008) 293–304, United States
C. V. Bindhu, S. S. Harilal,a) M. S. Tillack, F. Najmabadi, and A. C. Gaeris "Laser propagation and energy absorption by an argon spark" , J. Appl. Phys., Vol. 94, No. 12, 15 December 2003 7402- 7406
Guy M. Weyle & David Rosen " Laser induced breakdown in argon at 0.35 m: Theory and expermiment" Physical Review 1985 A Vol. 31 No. 4 , 2300-2313
قيم البحث

اقرأ أيضاً

ملخص الاطروحة تم في هذا البحث العمل دراسة الدور الذي يلعبه الليزر في الأنظمة غير الموجهة في النظم اللاسلكية تحت الماء (FSOUW) والتي تحدد الاختيار العملي لمكونات المنظومة الليزرية في الأنظمة غير الموجهة، ودراسة أثر امتصاص مياه البحار والمحيطات لأشعة الليزر وارتباطها مع طول موجة الليزر. وقد استخدمت ثلاثة أطوال موجية (445، 532، 650) نانومتر لتقييم صحة اختيار قناة المياه المناسبة مع 100 مل واط من الليزر كطاقه مرسله. وقد فحصت SNR و BER و SERتبعاً لخمس قنوات مائية مختلفة. هذه هي مياه الصنبور الصافية، ومع ملح، ثم تم إضافة تراكيز مختلفة من مالوكس (Mg(OH)2 and Al(OH)3) والملح من أجل الحصول على المياه عالية التعكر، وتظهر النتائج أن محتوى المالوكس Mallox والملح يقلل من الطاقة المستقبلة للإشارة الليزرية ويسبب قطع الاتصال . وتم رسم الخطوط البيانية المتعلقة بتغير طول الموجة مع معامل الامتصاص لها في المخبر لعدة أطوال موجية وعدة أنواع من مياه المحيطات وتم مناقشة النتائج.
يتناول هذا البحث دراسة تأثير الأشكال المختلفة لكمون التأثير المتبادل بين الذرات على الضغط و الطاقة الداخلية لبلورات الأرغون على امتداد المنحنيات الإيزوحرارية الموافقة لدرجات الحرارة العالية الممتدة من درجة حرارة الانصهار حتى درجة حرارة الغرفة من أجل قيم مختلفة لحجم البلورة المولي تصل حتى قيمته الموافقة لمنحنيات التوازن التجريبية مع الطورين الغازي و السائل و ضمن حدود تطبيق التقريب شبه التقليدي. و تأخذ هذه الدراسة بعين الاعتبار قوى التأثير المتبادل الثنائية و قوى التأثير المتبادل الثلاثية. و تقارن نتائج هذه الدراسة المتعلقة بالضغط و الطاقة الداخلية لبلورة الأرغون مع المعطيات التجريبية المتوفرة حيث تشير المقارنة بوضوح إلى توافق نتائج الدراسة مع النتائج التجريبية.
إن العلاقة التحليلية التي تعطي تدفق الحزمة النيوترونية لا تأخذ بعين الاعتبار احتمال عدم التفكك بالحسبان. في هذا البحث، قمنا باستنتاج العلاقة التحليلية لاحتمال عدم تفكك النيوترون الحرّ في أثناء عبوره للعينة المراد تحليلها ب NAA. و استنتاج العلاقة ا لتحليلية لاحتمال عدم أسر النيوترون الحرّ في أثناء عبوره للعينة المراد تحليلها ب NAA بطريقة أبسط من طريقة الاستنتاج السابقة. و قمنا بإجراء دراسة تطبيقية لمعرفة تأثير احتمال عدم تفكك النيوترونات الحرة العابرة للعينة على تدفق الحزم النيوترونية العابرة، من أجل عينة ذات سماكة كبيرة، و من أجل عينات مختلفة و من أجل طاقات مختلفة للنيوترونات، فتبين أن تأثير احتمال عدم تفكك النيوترون على تدفق الحزمة النيوترونية لا يمكن أن يكون مهملاً من أجل كافة الطاقات الأعلى من الحرارية.
تعتبر عملية تبييض الأقمشة القطنية من العمليات الحساسة و المهمة في المعالجات الكيميائية الرطبة للأقمشة القطنية, و لا تقل المرسزة أهمية عنها و ذلك في الحالات التي يعتبر إجرؤها ضروري, و لكن من مشاكل هذه المعالجات الزمن الطويل و استهلاك الطاقة, إلا أن طاقة الأمواج فوق الصوتية تساهم في الحد من مشاكل هذه المعالجات أو تقليلها.
يقدم هذا البحث دراسة تحليلية و مخبرية لسلوك و تطور المركبات المتناظرة لكل من الجهد و التيار لمحرك تحريضي ثلاثي الطور و ذلك كتابع لعزم الحمولة المطبق عليه و لتفاقم عدم التوازن الذي يصيب الشبكة الكهربائية المغذية. كما سيتم دراسة تأثير عدم توازن جهود التغذية هذا على توزيع تيارات المحرك في الخطوط الثلاثة و على أدائه.
التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا