چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

تلاش برای بدست آوردن معادله حالتی که انحراف از گاز ایده آل را بخوبی نشان دهد از مدتها پیش شروع شده بود. در این ارتباط کامرلینگ اونز ‏‎(kamerlingh onnes)‎‏ اولین کسی بود که معادله ویریال را به صورت یک سری توانی ارائه کرد، در این معادله ضرایب ویریال توابعی از دما و نوع گاز هستند، که برای معرفی معادله ویریال باید ضرایب ویریال تعیین شوند. برای هر یک از ضرایب ویریال یک تفسیر فیزیکی وجود دارد. ضریب دوم ویریال انحراف از ایده آل بدن به علت وجود برهمکنش های هم زمان دو مولکول و ضریب دوم ویریال انحراف مربوط به حضور برهمکنش های هم زمان سه مولکول را نشان می دهد برای ضرایب بالاتر تفسیر مشابهی وجود دارد. احتمال برهمکنش دوتایی بیشتر از برهمکنش سه تایی است، البته این احتمال تابعی از دما و چگالی گاز می باشد، بطوریکه در دماهای بالا و چگالی های پایین برهمکنش دوتایی اهمیت پیدا می کند. ضریب دوم ویریال که تابعی از برهمکنش های دوتایی است، به عنوان مهمترین ضریب از سری معادله حالت ویریال، مورد بررسی قرار می گیرد. منظور از برهمکنش دوتایی، برخورد فیزیکی دو مولکول نیست، بلکه تاثیراتی است که دو مولکول روی یکدیگر میگذارند و این تاثیرات از هر نوع (برد بلند و برد کوتاه) می تواند باشد. به همین دلیل در فصل اول اشاره ای به انواع پتانسیلهای برد بلند و برد کوتاه خواهیم داشت. و در فصل دوم سهم پتانسیل برد بلند را در یک سری توانی به صورت بسط چندقطبی ارائه می کنیم و در همانجا توضیح می دهیم که جملات برد بلند بعنوان جملات اختلال منظور می شوند، تاثیر این جملات اختلال در سهم غیر کروی ضریب دوم ویریال ظاهر می شود. در فصل دوم این ضرایب برای مخلوط گاز هیدروژن با گازهای نادر به دست می آیند. در فصل سوم با ترکیب اصول حلال متناظر توسعه یافته با اطلاعات پتانسیل بین مولکولی، ضریب دوم ویریال، نفوذ و ویسکوزیته مخلوط گاز هیدروژن با گازهای نادر را محاسبه خواهیم کرد. با استفاده از قوانین ترکیبی، پارامترهای تنظیم پذیر را در دو ناحیه دمایی (میانی-بالا) محاسبه می کنیم. اما با توجه به بالا بودن خطاهای آزمایشگاهی در تعیین ضریب دوم ویریال از داده های ویسکوزیته و نفوذ برای اعتبار ‏‎(validity)‎‏ پارامترهای تنظیم پذیر استفاده شد. از طرفی پارامترهای تنظیم پذیر محاسبه شده توسط به نژاد، برای سیستمهای مورد نظر مقیاس دیگری برای روایی این پارامترها مورد استفاده قرار گرفت. در انتهای کار مقدار سهم کروی ضریب دوم ویریال را با سهم غیرکروی محاسبه شده در فصل دوم جمع کرده و با مقادیر تجربی مقایسه خواهیم نمود. به همین ترتیب تمام محاسبات برای ویسکوزیته و نفوذ با استفاده از پارامترهای حاصل از قوانین ترکیبی و محاسبات مستقیم تکرار و منحنی های انحراف نسبت به مقادیر تجربی رسم می شود.

هدف اصلی این کار تحقیقی، بررسی اثرات کوانتومی بر روی انتگرالهای برخورد و میزان تاثیر آنها در بهبود نتایج خواص انتقالی گازهای کوانتومی و نیز اصلاح و تکمیل عبارت تحلیلی این جملات انتگرالی برای پتانسیلهای دافعه به شکلی کلی، ‏‎v(r)=kr ‎‏، تحت تقریب ‏‎wkb‎‏ می باشد. علاوه بر آن در فضای مکانیک کوانتومی نیز این انتگرالها به کمک جملات جا به جایی فاز و توابع موج شعاعی شرودینگر بررسی و محاسبه شده اند.در فصل اول این پایان نامه، بررسی اجمالی از مفاهیم اولیه برخورد، از جمله زاویه انحراف کلاسیکی، سطح مقطع پراکندگی، معادله بولتسمن خواهیم داشت و در ادامه معادلات انتگرالهای برخورد را در سه محدوده دمایی مختلف، محدوده کلاسیکی، نیمه کلاسیکی و کوانتومی ارائه خواهیم کرد.بدلیل ضعف نتایج کلاسیکی حاصل از حل معادله بولتسمن، در تفسیر کامل پدیده های انتقالی، بر آن شدیم تا در فصل دوم با در نظر گرفتن یک مدل پتانسیلی خاص، ‏‎r ‎‏، سهم مشارکت اثرات کوانتومی را رد عبارتهای انتگرالی بیان کنیم. رهیافت ما استفاده از روش ‏‎wkb‎‏ (اضافه کردن جملات تصحیحی کوانتومی به عبارتهای کلاسیکی) خواهد بود. با در اختیار داشتن نتایج عددی تصحیحات کوانتومی انتگرالهای برخورد برای مدل پتانسیل ‏‎r‎‏، برنامه های کامپیوتری حل این انتگرالها نوشته و با این مقادیر مقایسه شده اند، سپس این روش را به سایر پتانسیلها از جمله ‏‎lj‎‏ و ‏‎msv‎‏ تعمیم داده و از این طریق نتایج پدیده های انتقالی را بهبود بخشیدیم که در ادامه برای گاز هیدروژن خصوصیات ویسکوزیته، هدایت گرمایی و نفوذ بررسی شدند.در فصل سوم، با قبول عبارت تحلیلی انتگرال برخورد پتانسیل دافعه ‏‎r ‎‏، تحت تقریب ‏‎wkb‎‏، سعی خواهیم کرد این عبارتها را برای شکل کلی مدل پتانسیل دافعه ‏‎v(r)=dr ‎‏ ارائه دهیم که نتایج عددی این انتگرالها در محدوده ‏‎n=6, 8, 10, 12, 14, 16‎‏، ارائه شده اند. علاوه بر آن سعی نمودیم شکل عمومی این عبارتها همانند مدل پتانسیل ‏‎r‎‏ باشد.در فصل چهارم، نحوه محاسبات کامپیوتری برای حل معادله شرودینگر و یافتن جملات جا به جایی فاز و توابع موج شعاعی در فضای مکانیک کوانتومی ارائه شده که با استفاده از آنها می توان مقادیر عددی انتگرالهای برخورد را برای ویسکوزیته و نفوذ گازها محاسبه کرد. در کار حاضر مدل پتانسیل یوکاوا مورد استفاده قرار گرفته و نتایج در انتهای فصل ارائه شده اند. این روش می تواند برای هر مدل پتانسیل دافعه دیگری توسعه یابد.