364 views
پیشینه تحقیق معادله حالت شاره ها با مولکولهای کروی و ضرایب ویریال مایعات با مولکولهای کروی دارای ۴۶ صفحه می باشد فایل پیشینه تحقیق به صورت ورد word و قابل ویرایش می باشد. بلافاصله بعد از پرداخت و خرید لینک دنلود فایل نمایش داده می شود و قادر خواهید بود آن را دانلود و دریافت نمایید . ضمناً لینک دانلود فایل همان لحظه به آدرس ایمیل ثبت شده شما ارسال می گردد.
فصل اول:مقدمه ۵
۱-۱ مقدمهای بر بلور مایع ۵
۱-۲ انواع بلور مایع ۷
۱-۳ کاربردهای بلور مایع ۱۰
۱-۴ طرز کار LCD ۱۱
۱-۵ معادله حالت سیستم کرهی سخت ۱۳
۱-۶ معادله حالت مایعات با مولکولهای بیضی وار ۱۵
۱-۷ ضریب ویریال ۱۶
۱-۸ معرفی ساختار مقاله ۱۶
فصل دوم:معادله حالت شارهها با مولکولهای کروی ۱۲
۲-۱ مقدمه ۱۲
۲-۲ معادله حالت شارهها با مولکولهای کروی ۱۲
۲-۲-۱- قانون بویل ۱۲
۲-۲-۲ قانون شارل ۱۳
۲-۲-۳ قانون گاز کامل ۱۳
۲-۲-۴ معادله حالت واندروالس ۱۴
۲-۲-۵ معادله حالت ویریال ۱۵
۲-۲-۶ ضریب تراکم پذیری ۱۵
فصل سوم:ضرایب ویریال مایعات با مولکولهای کروی ۱۹
۳-۱ مقدمه ۱۹
۳-۲ مکانیک آماری سیستمهای کلاسیکی ۱۹
۳-۲-۱ چگالی ذرهای ۲۱
۳-۲-۲ هنگرد کانونی ۲۲
۳-۲-۳ هنگرد کانونی بزرگ ۲۴
۳-۳ ریاضیات تابعی ۲۷
۳-۴ نظریه تابعی چگالی کلاسیکی ۲۸
۳-۵ پتانسیل بزرگ و ضرایب ویریال ۲۹
۳-۶ ضرایب ویریال کروی ۳۰
۳-۷ ضرایب ویریال و تابع مایر ۳۳
۳-۸ ضریب دوم ویریال با پتانسیل کرهی سخت ۳۶
مراجع ۳۷
[۱] G. S. Singh, B. Kumar, J. Ann. Phys. 294 (2001) 24.
[۲] T. Boublik, Adv. Chem. 204 (1983) 173.
[۳] M. Rigby, J. Mol. Phys. 68 (1989) 687.
[۴] W. R. Cooney, S. M. Thompson, E. K. Gubbins, J. Mol. Phys. 66 (1989) 1269.
[۵] I. Nezbeda, S. Labik, J. Mol. Phys. 47 (1982) 1087.
[۶] A. Yu. Vlasov, A. J. Masters, Fluid Phase Equilib. 212 (2003) 183.
[۷] B. Barboy, W. M. Gelbart, J. Chem. Phys. 71 (1979) 3053.
[۸] M. Wojcik, K. E. Gubbins, J. Mol. Phys. 53 (1984) 397.
[۹] J. D. Parsons, Phys. Rev. A 19 (1979) 1225.
[۱۰] N. Clisby, B. M. McCoy, J. Stat. Phys. 114 (2005) 747.
[۱۱] I. Lyberg, J. Stat. Phys. 119 (2005) 747.
[۱۲] W. G. Hoover, A. G. De Rocco, J. Chem. Phys. 36 (1962) 3141.
[۱۳] A. Isahara, J. Chem. Phys. 18 (1950) 1446.
[۱۴] F. Reinitzer, Monatsch Chem. 9 (1888) 421.
[۱۵] O. Lehmann, Z. Physikal Chem. 4 (1889) 462.
یونانیان باستان، عالم را متشکل از چهار عنصر آتش، خاک، آب و هوا میدانستند. امروزه دانشمندان به کمک این عناصر، تمام اجزای تشکیل دهندهی جهان را آنطور که هست، توضیح میدهند. آتش بیانگر انرژی و سه عنصر دیگر بیانگر سه حالت ماده جامد، مایع و گاز میباشد.
در جامدات، نیروهای بین مولکولی به قدری قویتر از انرژی جنبشی هستند که باعث سخت شدن جسم و در نتیجه عدم جاری شدن آن میگردند. مولکولها در مکانهای خاصی جای میگیرند و فقط در اطراف این مکانها میتوانند حرکت نوسانی رفت و برگشتی بسیار کوچک انجام دهند. مرکز ثقل ماده در ساختار آنها ثابت است و حجم و شکل هندسی معینی دارند. جامدات نظم ساختاری بلند برد دارند و به دو دستهی بیشکل و بلوری دستهبندی میشوند. جامدات بلوری همگن هستند و اتمهای آنها دارای آرایش منظمی بوده، خواص فیزیکی و نوری متنوعی را از خود نشان میدهند.
مایعات و گازها شاره هستند یعنی جریان مییابند و نمیتوانند مانند جامدات با اعمال نیروی پسزنی کشسانی، در مقابل تغییر شکل مقاومت کنند. در گازها فاصلهی مولکولها نسبتاً زیاد بوده و آزادی حرکت قابل توجهی دارند. ظرف را بدون توجه به شکل فیزیکیاش، تقریباً همگن پر میکنند و دارای تراکمپذیری مناسبی هستند. سادهترین گازها، گازهای ایدهآل هستند که در آنها هیچ بر هم کنشی بین مولکولها در نظر گرفته نمیشود.
در حالت مایع، مولکولها نسبت به گازها به هم نزدیکترند، توسط نیروی گرانش کاتورهای توزیع شدهاند، مولکولها در همهی جهات آزادی حرکت دارند و به دلیل نیروی دافعهی کوتاه برد میان اتمها یا مولکولها تا اندازهای در آنها نظم کوتاه بردی دیده میشود و از گازها چگالترند. اتمها و مولکولهای مایعات به راحتی میتوانند جا به جا شوند. مایعات به دلیل نداشتن نظم مکانی دور برد، در مقابل تغییر شکل برشی، مقاومتی از خود نشان نمیدهند و تحت تأثیر نیروی وزن یا نیروهای دیگر، به آسانی جریان مییابند. در قرن نوزدهم میلادی، در میان تقسیمات مواد، فاز جدیدی از ماده تحت عنوان بلور مایع کشف شد که هم دارای خاصیت شناوری همچون مایعات بوده و هم تا حدی نظم بلوری داشت. در واقع این مواد، دارای ساختاری بین یک سیال همسانگرد و بلور جامد بود .در این قرن، پزشک آلمانی به نام رودلف
ویرکو[۱] اولین کسی بود که حالت مایع بلوری را به کمک میکروسکوپ مشاهده کرد. در سال۱۸۵۳ میلادی ، یک مادهی نرم و شناور را از هسته ی عصب توصیف کرد و آن را میلین[۲] نامید. این ماده به صورت چربی سفید رنگ بوده و بعضی از اعصاب را میپوشاند. البته وی در آن زمان متوجه نشد که این ماده یک مایع بلوری است. تا این که در سال ۱۸۸۸ میلادی، یک گیاهشناس اتریشی به نام فردریک رنیتزر[۳] مشاهده کرد که وقتی کلسترول بنزوات[۴] را ذوب میکند مانند سایر ترکیبات ذوب نمیشود، بلکه به طور واضح دو نقطهی ذوب دارد به طوری که در ۵/۱۴۵ درجه سانتیگراد ذوب شده و به یک مایع کدر تبدیل میشود و در ۵/۱۷۸ درجه سانتیگراد دوباره ذوب میشود و مایع کدر یکباره شفاف میشود[۱]. به علاوه این پدیده برگشت پذیر است. رنیتزر نامهای به اتولمان[۵] نوشت و مشاهده ی خود را شرح داد و همچنین نمونه را برای وی فرستاد. اتولمان هم بر روی شارهی کدر آزمایشهایی انجام داد و گزارش داد که بلوری شدن را در مایع کدر مشاهده کرده است. وی این حالت را فاز میانی نامید[۲].
جرج فریدل[۶] در سال ۱۹۲۰ میلادی بلورهای مایع را دسته بندی نمود. تا سال ۱۹۲۴ میلادی، جزئیات بلور مایع خیلی روشن نبود تا اینکه دانیل ورلاندر[۷] نشان داد که بلور مایع به جای اینکه دارای مولکول با شکل کروی باشد از مولکولهای میلهای شکل تشکیل شده است و از نظر موقعیت مکانی به طور نسبی مرتب میباشد و علاوه بر آن جهت گیری مولکولها به سمت معینی میباشد و همین امر موجب بروز جهتهای متفاوت در این بلورها میشود.
در بلور مایع فازهای مختلفی وجود دارد که آنها را بر اساس ترتیب و جهت قرار گرفتن مولکولهایشان که در ساختار فاز شرکت دارند، به صورت زیر تقسیم بندی میکنند.
فاز همسانگرد[۸]
فاز نماتیک[۹]
فاز اسمکتیک[۱۰]
هنگامی که جامد بلوری ذوب میشود، انرژی گرمایی بلور بر نیروهای بین مولکولی غلبه کرده، سبب شکسته شدن ساختار بلوری و از بین رفتن آرایش منظم مولکولها میشود. به همین جهت مولکولها آزاد میشوند تا به طور کاتورهای حرکت کنند. بدین ترتیب مایعات مولکولی به وجود میآید. تنوع حالتهای میانی بلورهای مایع تا حد زیادی از شکل هندسی مولکولها پیروی میکند. سادهترین حالت میانی، نماتیک[۳] است که مایع شیری رنگ با چسبندگی اندک را به وجود میآورد. حالت اسمکتیک [۴] خود به تعداد زیادی زیر حالت از A تا H تقسیمبندی میشود که نوع A ، B ، C و D آن کاملاً شناخته شدهاند.
برای نمونه روند تغییرات به حالتهای میانی در زیر نشان داده شده است.
در دماهای پایین در بعضی از مواد، فاز نماتیک تشکیل میشود. مرکز مولکولها در مکانهای مختلف قرار میگیرند اما محورهای طولی تقریباً در یک جهت و موازی با محور برگزیده (دایرکتور) در فضا قرار میگیرند. محور برگزیده یک محور اختیاری است و آن را در جهتی در نظر میگیرند که محور طولی بیشتر مولکولها در این جهت باشد. در فاز نماتیک، مرکز جرم مولکولها به صورت کاتورهای توزیع شدهاند. متوسط جهات محور طولی این مولکولها با مشخص میشود. وجود تقارن محوری ایجاب میکند که دو جهت و برای بلور نماتیک تفاوت نداشته باشد. در این فاز، مولکولها قادر به دوران حول محور طولی هستند. در حالت نماتیک تقارن انتقالی همانند حالت مایع همسانگرد است ولی تقارن دورانی شکسته میشود و یک جهت غالب به وجود میآید، که این فاز به وجود آمده فاز تک محور نامیده میشود.
در حالتی که علاوه بر نظم جهتی، نظم مکانی در بلور بر قرار باشد فاز بلور مایع، اسمکتیک است. در این فاز، مولکولها میتوانند حول یک محور دوران کنند. در فضای بین لایهها، نیروی جاذبه در مقایسه با نیروی بین مولکولها بسیار ضعیف است و لایهها قادر هستند که به راحتی روی یکدیگر حرکت کنند. بلورهای مایع اسمکتیک، ساختار لایهای دارند. دو نوع نظم جهتی و انتقالی بلند برد برای این نوع بلور مایع وجود دارد. مرکز جرم مولکولها روی صفحاتی قرار میگیرد که این صفحات بر محور برگزیده عمود هستند. فاصلهی بین دو صفحه به اندازهی فاصلهی مولکولی تخمین زده میشود و فرض بر این است که این تراکم به صورت دلخواه در صفحات هم سطح حرکت میکنند. فاز اسمکتیک از لحاظ اپتیکی تک محوری است و الگوی پراش پرتو x شامل تک حلقهی نازک مطابق با فضای بین صفحهای، تقریباً ۲۰ انگسترم میباشد. نگارههای زیر وضعیت ممکن که مولکولها میتوانند در آن قرار گیرند را به نمایش میگذارد.
[۱] Rudolf Virchow
[۲] Myelin
[۳] Friedrich Reinitzer
[۴] Cholesteryl Benzoate
[۵] Otto Lehmann
[۶] Georges Freidel
[۷] Daniel Vorlander
[۸]Isotropic phase
[۹]Nematic phase
[۱۰]Smectic phase
تمامی فایل های پیشینه تحقیق و پرسشنامه و مقالات مربوطه به صورت فایل دنلودی می باشند و شما به محض پرداخت آنلاین مبلغ همان لحظه قادر به دریافت فایل خواهید بود. این عملیات کاملاً خودکار بوده و توسط سیستم انجام می پذیرد. جهت پرداخت مبلغ شما به درگاه پرداخت یکی از بانک ها منتقل خواهید شد، برای پرداخت آنلاین از درگاه بانک این بانک ها، حتماً نیاز نیست که شما شماره کارت همان بانک را داشته باشید و بلکه شما میتوانید از طریق همه کارت های عضو شبکه بانکی، مبلغ را پرداخت نمایید.
ارسال نظر