Digital Repository for Physics

: Neodymium isotopes (Z=60) lie in the traditional rotational to transitional-spherical region that occurs at the range of deformed nuclei. The identity of 146−158 Neodymium nuclei have been determined in framework of Interacting Boson Model-2, a simulation program with NPBOS has been used to obtain the theoretical energy levels for Neodymium isotopes. The parameters of the best fit to the measured data are determined. The energy positive parity bands of those isotopes were calculated using (IBM-2) and then it compared with the experimental values. The mentioned isotopes ratios (E(4_1^+))/(E(2_1^+)) have calculated and also E-GOS curves (( E_γ)/I) have drawn as a function of the spin I, to classify symmetry of the nuclei. The electromagnetic transition probabilities B(E2) of these nuclei was calculated as well, where a good agreement for low lying energy states were obtained between experimental results and theoretical calculations. The results have been shown that the interested nuclei 152-158Nd have rotational characters SU (3), and O (6) symmetry is substantiated for 146-148Nd, as well as the critical point X (5) has been determined for 150Nd isotope.
D. Nasef, Najat S. Eshaftri, Ayad E. Ezwam, Suad M. Bogrin, Asma A. Elbendag, Sadiq M. El-kadi(12-2021)

In this study, we have determind the most appropriate Hamiltonian for the study of even-even Cd 114-120 to calculate, its energy levels using the interacting boson model IBM1. In addition, the backbending (moment of inertia as a function of (hw) of the energy levels for each isotope was indicated through the experimental and calculated values of the energy levels. A simulation program with MATLAP-18 has been built for this purpose, the results were compared with previous experimental data and it was observed that they were on a good agreement.
Dalenda M. Nasef , Suad M. Bograin, Najat Eshaftri , Ayad Ezwam , Sadek Elkadi (10-2021)

تم في هذا البحث حساب مستويات الطاقة لبعض نظائر الاريبيوم الشفعية - شفعية ذات الاعداد الكتلية من 156-162 باستخدام نموذج المفاعلة البوزونية 2 كما تم ايجاد عزم القصور الذاتي ومربع طاقة الفوتون المنبعث للقيم المعملية والمحسوبة ورسم العلاقة البيانية بينهما وكذلك إيجاد النسبة E2/E4 ومقارنتها مع التحديدات الثلاث U(5), O(6), SU(3) وايضا رسم منحنيات EGama/I كدالة في البرم لنظائر Er المذكورة ومقارنتها بالمنح نيات المعيارية E-GOS على النطاق الطبيعي تبين ان للنظيرين Er158, Er156 عند قيم برمية منخفضة خصائص غاما الغير مستبرة وبارتفاع قيم البرم انتقلت هذه الخصائص الى الحالة الدورانية، بطنما أظهرت حالة النظيرين Er162, Er160 خصائص دورانيه
دلندة محمد علي ناصف , سعاد محمد بوقرين , عياد الهادي الزوام , الصادق محمد القاضي, نجاة الشفتري (6-2021)

Abstract The thermoluminescence (TL) response of pure and Eu-doped Dead Sea-(DS-) NaCl crystals was investigated after subjected to various beta excitation and irradiation at room temperature from 90Sr/90Y beta source with doses up to 4 Gy. The naturally occurring DS-NaCl samples result in broad glow curves characterized by high TL intensity and TL peak with maximum temperature observed around 200 °C and exhibiting a linear dose response between 0.25 and 1.25 Gy. In this respect, the crystals are considered useful to be passive radiation detectors for TL-dosimetry and applications. The TL measurements of the purposely added Eu and irradiated to 1 Gy crystals indicate a strong influence of the TL glow curves and result in a split of the single TL peak to two prominent peaks centered around 200–250 °C, with varying intensity in a manner that depends on the annealing temperature and in favor to the deeper trap peak. The intensity enhancement after doping with europium to the lattice is approximately sixfold in favor to the prominent TL peak detected near 200 °C. Phase purity and crystalline structure of the DS-natural and Eu-doped salts were analyzed by powder X-ray diffraction technique and comparison indicates good match with pure NaCl crystalline structure. arabic 9 English 66
Fawzeia Khamis(6-2021)

بالإضافة لمحاولة تصحيح بعض التقريبات الفيزيائية الهامة في الدراسات السابقة المتعلقة بالموضوع وأهمها نموذجي إينشتين وديباي للحرارة النوعية، فإنَّ البحثَ مدعومٌ باستخدام أفضل الطرق العددية والإحصائية، للاستكمال والتكامل، وذلك بمساعدة أفضل التقنيات البرمجية الحاسوبية المتوفرة، يهدف للحصول على أدق التقريبات وأقربها للحقائق التجريبية الخاصة بالحرارة النوعية المولية كدالة في درجة الحرارة المطلقة، ثُمَّ استعمال ذلك لإيجاد طاقات الانصهار، طاقات الضخ الحراري من درجة حرارة الصفر المطلق إلى درجة حرارة قبيل بدء الانصهار (العتبة الدنيا للانصهار)، لبعض المواد الشبه الموصلة التي تحتوي على ذرتين في خليتها البدائية، أو تمَّ اعتبارها كذلك للتعميم بالرغم من أنها مكونة من عنصر واحد، والتي تتبلور بهيكل الماس أو شبيهه (F.C.C. متداخل رباعياً)، وذلك لإيجاد دالة دقيقة تربطها بطاقات الارتباط باستخدام الاستكمال العددي الحاسوبي والإحصائي الحاسوبي.إنَّ الهدف الأساسي من البحث هو إيجاد العلاقة التي تربط طاقات الانصهار، حسب ما تمَّ تعريفها في هذا البحث، مع طاقات الارتباط للمواد الصلبة، خاصة لأشباه الموصلات، وكذلك معرفة كيفية تَوَزُّع طاقة الارتباط داخل المادة الصلبة وسلوكها بتغير درجة الحرارة. تمَّ بحمد الله في هذا البحث إيجاد حل رياضي لتكامل دي لوني المستنبط من نظرية ديباي للحرارة النوعية بثبوت الحجم (cv)، حيث كان هذا التكامل من المعضلات التي أعاقت الكثير من البحوث بخصوص المادة الصلبة، وقد تمَّ التأكد بما لا يترك مجالاً للشك أنه فعلاً حلٌّ رياضي صحيح لذلك التكامل. كما توصلت أيضاً في هذا البحث إلى نموذجين للحرارة النوعية المولية كدالة لدرجة الحرارة المطلقة كنتاجٍ لعملي الخاص وهما: النموذج المشترك لفكرتي إينشتين وديباي: وهو نموذج متداول في بعض كتب المواد الصلبة كفكرةٍ لم يَتمّ الخوض فيها ولم يتم استكمالها نظراً لصعوبة إيجاد علاقةٍ بين درجتي الحرارة المميزتين لكل من نظرية إينشتين ونظرية ديباي، وقد تمَّ تبنِّي فكرة نموذج ديباي في الفروع الصوتية وتمَّ تبنِّي فكرة نموذج إينشتين في الفروع الضوئية، وتوصلت إلى نتائج مرضية جداً باستخدام هذا النموذج المشترك أفضلَ مما وصل إليه نموذج ديباي وتبنَّيْتُه كنموذجٍ أساسي للوصول لهدف البحث نظراً لسهولة التعامل معه رياضياً. نموذج الملاءمة التربيعية بترددين زاويين مميزين : في هذا النموذج افترضْتُ أن علاقةَ التشتتِ(Dispersion relation) التي تربط بين العدد الموجي والتردد الزاوي هي متعددةُ حدودٍ من الدرجة الثانية للشق الصوتي وأخرى من الدرجة الثانية أيضاً تختلفُ عن الأولى للشق الضوئي، بدلاً من متعددة حدود من الدرجة الأولى التي سلكها ديباي أو متعددةِ الحدود من الدرجة الصفرية التي اتخذها إينشتين كوسيلة للوصول إلى نتائجهما، وتمَّ في هذا النموذج اتخاذ ترددين زاويين كترددين مميزين، أحدهما للشق الصوتي والآخر للشق الضوئي، كتردد أعظم لكل شقٍّ على حدة، وقد كانت نتائجُ نقاط الحرارة النوعية المولية كدالة في درجة الحرارة المطلقة من هذا النموذج قريبةً جداً من النتائج التجريبية وأدقَّ من نتائجِ كل النماذجِ السابقةِ ابتداءً من نموذج إينشتين ونموذج ديباي إلى النموذج المشترك لفكرتيهما، ولكن تكمن المشكلة الوحيدة به في كثرة حدوده الرياضية والتي تتزايد أكثر بإجراء تكامل الحرارة النوعية المولية، مما يعني أنه لا يزال يحتاج لبعض البحث والتحسين وربما يحتاج لابتكار طرق رياضية جديدة للتعامل معه، ولهذا تَمَّ تَبَنِّي النموذج المشترك لفكرتي إينشتين وديباي لإكمال كل خطوات البحث المتبقية والوصول إلى الهدف المنشود، وتَمَّ تطبيق فكرة البحث على بلورات المواد والعناصر الشبه الموصلة التالية: C (Diamond), Si, Ge, SiC, ZnS, ZnTe, CdS, CdTe. كما استخدمت بلورة NaCl كمادة لمراقبة مدى تماشي فكرة البحث أيضاً مع المواد الغير المعدنية التي ليست من ضمن أشباه الموصلات، واستخدمتُ بلورة النحاس Cu بعد إزالة الشق الخاص بالحرارة النوعية المولية الالكترونية لتقييم مدى تماشي نماذج الحرارة النوعية ونتائج البحث مع المواد المعدنية أيضاً، وذلك لمحاولة تعميم القاعدة على كل المواد الصلبة. وفي خضمِّ سير عملي في البحث، وجدت أنَّه من الضروي إيجاد علاقة بين ثابت قوة هوك بين ذرات الشبيكة البلورية ومتغيرات المادة نظراً لاعتماد نموذج الملاءمة التربيعية عليه، فاضطررت إحصائياً لملاءمة علاقة التردد الزاوي المُعدَّل بالعدد الموجي المُعدَّل للشقِّ الصوتي من علاقة التشتت (dispersion relation) وإيجاد معامل الانحدار لكل مواد عينة البحث وكذلك المادتين الاختباريتين ومقارنتها بعلاقة ديباي الخطية ، فكانت العلاقةُ المستنتجةُ علاقةً دقيقةً جداً بين ثابت القوة المذكور والعوامل الفيزيائية للمادة من معامل مرونة وسرعة الموجة وثابت البعد الذري وغيرها، وهذه العلاقة تعتبر من المكتسبات العلمية للبحث. باستخدام النموذج المشترك لفكرتي إينشتين وديباي للحرارة النوعية، تَمَّ مكاملة الحرارة النوعية المولية على نطاق درجة الحرارة من درجة الصفر المطلق إلى درجة قبيل بدء الانصهار (عتبة الانصهار)، وذلك لإيجاد طاقة الضخ الحراري (طاقة الانصهار) لكل مواد العينة، إذْ وصلتُ لنتيجة أن علاقتها بطاقة الارتباط هي علاقةٌ خطيةٌ لا تمرُّ بنقطة المرجع (0,0)، كما أن نقطتي كلوريد الصوديوم والنحاس، بعد استبعاد المساهمة الالكترونية في الحرارة النوعية، لطاقة الانصهار كدالة في طاقة الارتباط قريبةٌ جداً من الخط المستقيم لتلك العلاقة الخطية، مما يعني وجود جزء من طاقة الارتباط لا يتأثر بتغير درجة الحرارة مهما انخفضت أو ارتفعت، كما لا يتأثر ذلك الجزءُ حتى عند ضخ حرارة إضافية لصهر المادة بالكامل، إذ تبيَّنَ وجود علاقة بين الحرارة اللازمة للصهر وكل من طاقة الانصهار وطاقة الارتباط، وهذه العلاقة تتماشى مع كل أشباه الموصلات الصَّلبة وتتماشى مع المواد الصلبة غير المعدنية بدقة جيدة جداً وتتماشى أيضاً مع المواد المعدنية بدقة جيدة، وبالتالي بمعرفة طاقة الارتباط نستطيع معرفة طاقة الانصهار والعكس صحيح لأجل كل المواد الصلبة، خاصة غير المعدنية منها، وهذا مرتبط بعدة مجالات يمكن الاستفادة منه فيها كإيجاد علاقة طاقة الارتباط بتغير درجة الحرارة وإيجاد علاقة نقاط الانصهار للمواد بخواصها الفيزيائية. إنَّ جزء الطاقة الذي يبقى ثابتاً بارتفاع درجة الحرارة وبتغير الطور قد يفيد أنَّه هو آخر قيمة للطاقة تبقى دون تغيُّرٍ حتى بدء تفكك الذرات عن بعضها البعض بالكامل، وقد يكون هذا نوعاً جديداً من أنواع الطاقة مرتبطاً بمفهوم فيزيائي يحتاج للتفسير، وهذا يفتح مجالاً واسعاً للمناقشة العلمية والمزيد من التحليل الفيزيائي والرياضي.

Abstract

The main objective of this research is to find a mathematical relation connecting the energies of sub–fusion heat pumping (from zero Kelvin temperature to the minimum threshold of fusion temperature) and the cohesive energies with the help of MatLab and Visual Basic computer programs for the following semiconductors: C (Diamond), Si, Ge, SiC, ZnS, ZnTe, CdS and CdTe. In order to reach the main target of this study, some physical approximations in previous studies relating to molar specific heat cv have been corrected. So, I have proposed two new models for cv as a function of absolute temperature: Mixed Einstein – Debye notions model: in this model, we have adopted Debye's model notion for the acoustic branches of the dispersion relation and Einstein's model notion for its optical branches. This has led us to constructing a new model, which turned out to be more satisfactory than Debye's model alone, so, it has been chosen to pursue the steps of this research. Quadratic fitting model: in this new model, it has been assumed that the dispersion relation is composed of two different polynomials of second degree, one for the acoustic branch and another for the optical branch, with a maximum distinct frequency for each branch. The obtained results of this model have showed more accuracy than all previous models, however, the former model has been preferred because of the ease of its mathematics compared with this model. As an attempt to generalize the scientific base of this work for other solids, NaCl and Cu (after removing the electronic contribution to CV) have been included. I have obtained the exact analytical solution for Debye's integration for specific heat cv and the results turned out to be in full agreement with the experimental data available. Moreover, a mathematical relation has been derived for Hooke's force constant between atoms and both the bulk modulus and atomic distance by using linear statistical fitting. This study has amounted to a result that the relation between sub–fusion heat pumping and cohesive energy is not only linear, but also does not pass through the origin (0,0), i.e. having a portion of the cohesive energy not being affected by either changing the temperature or pumping additional heat to melt the entire matter. We believe that the unchanged part indicates that it is the last value of cohesive energy remains unchanged until the beginning of complete atomic disintegration, which is probably a new type of energy associated with unknown physical concepts that need to be confirmed in future.
محمد حسن محمد جغلاف (2014)

Abstract

The main objective of this research is studying the effect laser parameters on the linear energy absorption mechanism of laser produced plasma in under critical density zone as a result of high power laser incidence. The work is based on a model designed for CO2 laser which was improved in other studies to include different wavelength considering the type of the plasma material. The results have shown that the total absorbed laser energy per unit length increases with the increase of the laser power, the focal laser of the beam, the atomic number of the plasma material and the laser pulse duration, and decreases according to the increase of the wavelength of the laser light moreover there is an optimum angle in which the laser energy per length unit has its maximum magnitude.
عز الدين الهاشمي للاموج (2015)

Abstract

In this work, study was performed using Amorphous polymer – based composites consisting of polystyrene (PS) and carbon black (CB) . Five samples have been prepared with different weight percentage which are (0%CB+100%PS) , (5%CB+95%PS) , (15%CB+85%PS) , (25%CB+75%PS) and (35%CB+65%PS) . The electrical properties have been studied for these samples as follows : Electrical conductivity , relative dielectric constant and the dielectric loss tangent were measured at alternating electric field in temperature range between (30C°) and (60C°) and at four different constant frequencies (100HZ, 1KHZ, 10KHZ and 100KHZ ) . It is noted that the highest value of alternating electrical conductivity at (30C°) is for the sample of composition (25%CB+75%PS) which was (1.25x10 S/m ) and the highest value at temperature (60C°) was for same sample with value of (3.2x10 S/m ) , it should be noted that in general the electrical conductivity increases as the temperature increases where this result shows the behaviour of semiconductors. The relative dielectric constant in the pure sample (0%CB+100%PS) and the other samples with low percentage of carbon black increases as the temperature increases however it decreases as frequency increases. And the samples with higher percentage of carbon black which are (25%CB+75%PS) and (35%CB+65%PS) it was noted that the relative dielectric constant decreases as temperature increases. The lowest value was (1.26) at temperature (30C°) and frequency (10KHZ) for the sample with composition of (15%CB+85%PS), while the highest value at same temperature is (410.2) at (100HZ) for the sample with composition of (25%CB+75%PS), for the relative dielectric constant the highest result it was for the sample (5%CB+95%PS) at (607) at (100HZ) and (45C°). The dielectric loss tangent increases as the carbon black increases in all samples and it was found that the temperature influence will be at high percentage of the carbon black where the temperature of (55C°) the dielectric loss tangent increased to the highest value (1.2X10 ) for the sample of composition (35%CB+65%PS). at the high level of the carbon black it was found that the dielectric loss tangent decreases as the frequency increases.
عادل محمد التميمي (2013)

تم دراسة المرنانات غير المستقرة في المنظومة الليزريه بشكل عام والتركيز على أحد المشاكل التي يواجهها هذا النوع من المرنانات وهي تأتيرات الحيود. فرغم ان هذه الظاهرة تعتبرالوسيله التي يخرج عن طريقها الشعاع من المنظومه الليزريه الا انها تسبب في فقدا كبيرا في قدرة الشعاع الليزري الخارج . احدي الطرق المقترحه للتقليل من تاتيرات الحيود السلبيه في هذه الحاله هو احدات تدرج في المرآه , فقد تم في هذا البحث مقارنة نتائج متقاربه وعليه تم استنباط معادلة خاصه بالحيود عبر مرآة بتدرجين وحساب القيمة الذاتية للشعاع الليزري الخارج وتحدي مدي التحسن في التقليل من الخسارة الناتجه من خلال التغير في قيمة عدد فرنيل وذلك بمقارنة العلاقات البيانية لمرآة عادية ومرآة بتدريج واحد وبتدرجين للمرنان نفسه , و تم أيضا دراسة تاثير القيمة الذاتية بعرض الدرجة في المرآة وعرض المنحنيات الخاصة بها .

Abstract

Unstable resonators in laser systems have been studied in general and the focus was on one of the problem facing this type of resonators namely the effect of diffraction .although diffraction Is the mean to get the laser rays out of the system, it causes major loss of power in the output If it is treated adequately. One of the suggested method to reduce the negative effect of diffraction is to make a gradual step on the output mirror. a comparison has been made between the results for a single step mirror with result from previous study . the two results agreed with each other to an acceptable range . an equation for a two-step mirror was derived and the Eigen Values of the outgoing laser beam were calculated . the amount of improvement in the output power was calculated by changing the value of Fresnel number and comparing the situation for an ordinary mirror , single step mirror and two-step mirror. The results show good improvement for the two-step mirror. also the dependence of the step with on the eigen value was studied. We can conclude from the current work that by introducing certain step width specific width could improve the output power from unstable resonators by minimizing the negative diffraction effect. The amount of improvement seems to increase with increasing number of steps. For future work we suggest that more exact methods to calculate the eigen values, such as proni method, should be tried and the effect of the output mirror tilt must be taken into account.
سهير محمود احمد ابو حجر (2001)