شبیه سازی خوشه های کربنی و بررسی خواص فرکتالی مربوط به آن ها

چکیده: شبیه سازی دینامیک مولکولی روشی کلاسیک برای محاسبه ویژگی های تعادلی و ترابردی دستگاه بس ذره ای است. افزایش نمایی قدرت رایانه ها و بهبود روز افزون روش های شبیه سازی باعث شده تا امروزه شبیه سازی دینامیک مولکولی از یک مدل آزمایشی فیزیک آماری به یک روش سودمند برای پیشگویی برخی از ویژگی های مواد تبدیل شود. در این پایان نامه تشکیل نانو خوشه های کربن بر روی سطح گرافین با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی درهنگرد کانونیک ، با توجه به دو پارامتر مناسب دما و تعداد اتم های کربن مورد بررسی قرار گرفته است. در این شبیه سازی از مدل پتانسیل برنر برای صفحه ی گرافین و مدل پتانسیل واندروالسی لنارد - جونز برای برهم کنش اتم های کربن(گازی شکل) و نیز برهم کنش اتم های کربن (گازی شکل) با سطح گرافین استفاده شده است. همچنین بعد فرکتالی با استفاده از ترسیم اطلاعات به دست آمده از روش شمارش جعبه بر یک نقشه لگاریتمی و اندازه گیری شیب خط تخمین زده می شود. با توجه به انباشت کاتوره ای اتم های کربن بر روی سطح گرافین، می توان رفتار و تغییرات ناهمواری سطح حاصل از خوشه های کربنی را با توجه به دو پارامتر دما و تعداد اتم های کربن محاسبه کرد. ما به این مطلب پی بردیم که با افزایش دما و تعداد اتم های کربن ناهمواری مربوطه افزایش و بعد فرکتالی آن کاهش می یابد. کلمات کلیدی: شبیه سازی دینامیک مولکولی، هنگرد کانونیک، برنر، لنارد- جونز، بعد فرکتالی، ناهمواری