مطالعه خواص گرمایی نانو سیم پالادیم-رودیم

در این پایان نامه خواص گرمایی نانو سیم پالادیم-رودیم با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی در هنگرد هم دما-هم فشار (npt) مورد مطالعه قرار می گیرد. کد این برنامه به زبان فرترن نوشته شده است. در این کار پژوهشی از پتانسیل کوانتوم ساتن- چن به عنوان پتانسیل برهم کنشی بین اتم ها استفاده شده است. با توجه به ساختار بلوری فلزات خالص و نمودار فازی آلیاژ مورد نظر با درصد وزنی مشخص در ابعاد ماکروسکوپیک، آرایش اولیه ی بلورها با قرار دادن n=4n^3,(n=1,2,3,…) اتم که روی شبکه ی fcc چیده شده اند، ایجاد می شود. تعداد ذرات با توجه به شرایط مرزی دوره ای ثابت می ماند. برای کنترل دما از ترموستات نوز-هوور و برای کنترل فشار از باروستات برنسن (berendsen) استفاده می شود. در ابتدای شبیه سازی به ذرات به صورت کاتوره ای سرعت هایی در بازه ی [-0.5,0.5] نسبت می دهیم. این سرعت ها در اثر برخورد های اتمی در نهایت از توزیع ماکسول- بولتزمن پیروی می کنند. در طی شبیه سازی مرکز جرم سیستم همواره در حالت سکون باقی می ماند (پایستگی اندازه حرکت)، معادلات حرکت با استفاده از الگوریتم سرعت ورله حل می شود. گام زمانی شبیه-سازی در مقیاس ماکرو 8/7 و در مقیاس نانو 007/0 فمتوثانیه است. در پایان تاثیر فشار و نقص نقطه ای بر خواص گرمایی مورد بررسی قرار می گیرد.