Kuantum gazlarının fiziksel özelliklerinin istatistiksel mekanik yöntemlerle incelenmesi
Investigation of physical properties of the quantum gases by using statistical mechanics methods
- Tez No: 276392
- Danışmanlar: PROF. DR. DOĞAN DEMİRHAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 151
Özet
Kuantum gazlarında gözlenen fiziksel özellikler, parçacıklar arası uzun erişimli etkileşmelere ve uzayın fraktal yapısına hassas bağlılık sergilemektedir. Uzayın fraktallığının ve bellek etkilerinin itibara alınmadığı Bose-Einstein ve Fermi-Dirac termoistatistiklerinde, Bose ve Fermi gazlarında gözlenen kuantum etkiler açıklansa bile, teorik olarak hesaplanan sonuçlar deneysel gözlemleri öngörememektedir. Bu nedenle, kuantum gazlarının fiziksel özelliklerinin daha gerçekçi bir şekilde incelenebilmesi için, uzayın fraktallığını, sistemi oluşturan parçacıklar arasındaki uzun erişimli etkileşmeleri ve istatistiksel olayların non-Markoviyen doğasını itibara alan genel bir termoistatistiksel formalizme ihtiyaç duyulmaktadır.Bu tezde, bilinen kuantum termoistatistiğinin açıklamada yetersiz kaldığı fiziksel olayları aydınlatmak için, hesaplamalarda kesirsel matematik kullanılmaktadır. Kuantum gazlarının dağılım fonksiyonları, kesirsel bir formda ortaya konmakta ve standart anlayışın aksine tek bir formülasyon altında birleştirilmektedir. Mittag-Leffler fonksiyonunu içeren kesirsel dağılım fonksiyonları, kuantum gazlarında gözlenen deneysel sonuçlarla uyumlu bir matematiksel teori oluşturmaktadır. Sonuç olarak, standart yaklaşımlarda görülen eksiklikler, uzayın fraktallığını ve bellek etkilerini itibara alan kesirsel yaklaşımla telafi edilmektedir. Çalışma kapsamında ortaya konan kesirsel formalizm, bilinen kuantum termoistatistiğindeki sonuçları özel durumlar için vermektedir.
Özet (Çeviri)
The physical properties of the quantum gases exhibit high dependence to long-range interparticle interactions and the fractal nature of the space. Even though the observed quantum effects in Bose and Fermi gases can be explained with Bose-Einstein and Fermi-Dirac thermostatistics, where fractality of space and memory effects are not taken into account, experimental results do not comply with theoretical calculations. Therefore, in order to investigate the physical properties of the quantum gases, a more general thermostatistical formalism which takes into account fractality of space, long-range interparticle interactions and non-Markovian nature of statistical events is needed.In this thesis, in order to enlighten the physical phenomena which can not be explained by traditional quantum thermostatistics, fractional calculus is used in calculations. Distribution functions of the quantum gases are formulated in a fractional form and, contrary to standard conception, represented with a single formulation. Fractional distribution functions, which include Mittag-Leffler function, make experimental results coherent with a mathematical theory. As a result, deficiencies in standard approaches are recovered by fractional formalism which takes into account fractality of space and memory effects. For special cases, this fractional formalism gives the standard results of traditional quantum thermostatistics.
Benzer Tezler
- Quantum shape effects
Kuantum şekil etkileri
ALHUN AYDIN
Doktora
İngilizce
2020
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HACI OSMAN ALTUĞ ŞİŞMAN
- Gazların termodinamik davranışlarında kuantum ölçek etkileri
Quantum size effects in the thermodynamic behaviors of gases
FIRAT COŞKUN
Doktora
Türkçe
2007
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALTUĞ ŞİŞMAN
- Nano gaz transportunda kuantum ölçek etkileri
Quantum size effects on nano gas transport
ZEHİR FATİH ÖZTÜRK
Doktora
Türkçe
2007
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALTUĞ ŞİŞMAN
- NiO/ZnO ve NiO/ZnO/Al2O3 nanokompozit partiküllerinin ultrasonik sprey piroliz (USP) yöntemiyle üretimi
Production of NiO/ZnO and NiO/ZnO/Al2O3 nanocomposite particles by ultrasonic spray pyrolysis (USP) technique
DUYGU YEŞİLTEPE
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEBAHATTİN GÜRMEN
- Bazı moleküllerin fiziksel özelliklerinin klasik ve kuantum mekaniksel olarak incelenmesi
Classical and quantum mechanical investigation of the physical properties of some molecules
YELDA BİNGÖL ALPASLAN
Doktora
Türkçe
2012
Fizik ve Fizik MühendisliğiOndokuz Mayıs ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMİN ÖZTEKİN