High pressure properties of metals from first principle calculations: Gold as an example
Temel prensipler hesabı ile metallerin yüksek basınç özellikleri: Örnek olarak altın metali
- Tez No: 184701
- Danışmanlar: Y.DOÇ.DR. OĞUZ GÜLSEREN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Durum denklemi, elastik sabitler, titre³im spektrumu, fonon-lar, altn, yüksek basnç, temel prensipler hesab.iv, Equation of state, elastic constants, vibrational spectrum, phonons, gold, high pressure, rst-principle calculations.iii
- Yıl: 2004
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZETTEMEL PRENSÂPLER HESABI ÂLE METALLERÂNYÜKSEK BASINÇ ÖZELLÂKLERÂ: ÖRNEK OLARAKALTIN METALÂRasim Volga OvalFizik, Yüksek LisansTez Yöneticisi: Yard. Doç. Dr. O§uz GülserenEylül, 2004Altn, yüksek kimyasal ve yapsal kararllk göstermesi nedeniyle deneyseldüzeneklerde kalibrasyon standard olarak skça kullanlmaktadr. Ayrca al-tnn 100 GPa basncna kadar kararl fcc yapsna sahip oldu§u iyi bilinmektedir.Bunun yan sra kolaylkla saf halde elde edilebilmesi ve kolay sk³trlabilir olmasmalzeme bilimi ve yer bilimi açsndan altn önemli bir madde haline getirmek-tedir.Bu tezde amaç, altn metalinin de§i³ik kristal yaplarn temel prensipleredayal kuantum mekaniksel hesaplamalar ile iki farkl yo§unluk fonksiyonu (LDAve GGA) için incelemektir. Tezin ilk bölümü, hesaplamalarda temel olarak kul-land§mz Yo§unluk Fonksiyoneli Teorisi ve temel prensipler hesab konularnaçklamaktadr. Daha sonraki bölümde, sfr scaklkta altnn fcc yaps için 500GPa basncna kadar basnç-hacim e§risi çkartld. Hesaplanan basnç-hacime§risi de§i³ik durum denklemleri ile kar³la³trlarak bulk modülü, bulk modülüntürevi ve denge hacmi hesapland. Bcc ve hcp yaplarda toplam ba§lanma en-erjileri hesaplanarak yüksek basnçta faz de§i³imi olabilece§i görüldü. 0 ve 600GPa basnç de§erlerinde fcc ve bcc fazlarnn band yaplar ve durum yo§unluk-lar hesaplanarak kar³la³trld. Bunun yan sra elastik sabitler ve fonon spek-trumu, de§i³ik hidrostatik basnç de§erleri için hesaplanarak deneysel verilerlekar³la³trld.
Özet (Çeviri)
ABSTRACTHIGH PRESSURE PROPERTIES OF METALS FROMFIRST PRINCIPLE CALCULATIONS: GOLD AS ANEXAMPLERasim Volga OvalM.S. in PhysicsSupervisor: Assist. Prof. Dr. O§uz GülserenSeptember, 2004Metal Au is used extensively in experimental setups as a calibration standarddue to its chemical inertness and high structural stability. It is well-known thatit has stable fcc structure up to 100 GPa pressure. Furthermore, availability inpure form and, low strength and rigidity makes Au an important material forhigh pressure material science and geophysics.In this thesis, our purpose is to calculate the high pressure properties of crys-tal Au from rst principles calculations. A guidance is presented for performingab-initio calculations in the framework of Density Functional Theory (DFT) andusing both Local Density Approximation (LDA) and Generalized Gradient Ap-proximation (GGA). The static equation of state (EOS) of Au is obtained up to500 GPa pressure. The zero-pressure properties of gold (i.e equilibrium volumeand total binding energy, bulk modulus, pressure derivative of bulk modulus) iscalculated via EOS using Vinet formalism. The structural phase transformation(fcc to bcc phase) is observed at ultrahigh pressure regime. The band struc-tures and density of states belonging to these phases are discussed at zero and600 GPa pressures. The elastic properties (for example; elastic constants, ag-gregate constants, sound velocities, aggregate velocities) of Au is calculated andcompared with experimental data and similar theoretical studies. Finally, calcu-lated phonon spectrum for various hydrostatic pressure values is compared withexperimental data.
Benzer Tezler
- İzmir'de bazı yolların kapatılarak yaya bölgeleri oluşturma da kent peyzajını geliştirme açısından yeniden planlanması üzerinde araştırmalar
Başlık çevirisi yok
BAHAR TÜRKYILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Şehircilik ve Bölge PlanlamaEge ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
- Atherosklerotik kalp hastalıklarında risk faktörleri
Risk factors in the coronary artery disease
MURAT SUHER
- Diesel motorları yakıt püskürtme sistemlerinin dinamik simülasyonu
Başlık çevirisi yok
İRFAN KARAGÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ BORAT
- Ege bölgesi keçi liflerinin bazı önemli fiziksel, kimyasal özellikleri ve değerlendirme imkanları
Başlık çevirisi yok
NİLÜFER ERDEM
Doktora
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLSEREN YAZICIOĞLU
- Hızlı katılaşma ile yüksek mukavemetli malzemelerin üretilmesi ve kurşun-asit akümalatörlerine uygulanması
Başlık çevirisi yok
ÜMİT AKÇAL
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİM DEMİRCİ