İyonik sıvıların atomik taşıma özellikleri
Atomic transport properties of ionic liquids
Yazar: CEM CANAN
Danışman: PROF. DR. SERAP DALGIÇ
Trakya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2006
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering

Özet:
Bu çalışmada ergimiş bakır halojenürlerin CuX (X=Cl,Br, I), bakır oksit (CuO),bakır sülfür (CuS) ve baryum bromür (BaBr) sistemlerinin yapısal ve atomik taşımaözellikleri araştırılmıştır. Ergimiş iki bileşenli karışımdaki iyonlar arası etkileşmepotansiyelleri, katı iyon modeli ve polarize edilmiş iyon modellerinin (PIM) farklıfonksiyonel formları ile hesaplanmıştır. Vashista-Rahman katı iyon modelpotansiyelinin iki farklı versiyonu ele alınmış; Tatlıpınar-Akdeniz-Pastore-Tosi (TAPT)tarafından parametrize edilen PIM potansiyeli bu tez çalışmasında yenidendüzenlenerek (MTAPT) tezde çalışılan sistemlere ilk kez uygulanmıştır.İncelenen sistemlerin kısmi statik yapı faktörleri, çiftler dağılım fonksiyonlarısıvıhal integral teorilerinden Varyasyonel Hypernnetted Chain altındaki HypernettedChain yaklaşımı ile elde edilmiştir.Hesaplanan tüm yapısal özellikler, iyonlar arası çiftler etkileşme potansiyelleriile birlikte sistemlerin atomik dinamik özelliklerinden ortalama kare yerdeğiştirme, hızoto korelasyon fonksiyonları, ve her bir iyonun karışımdaki self difüzyon katsayılarınınhesaplanmasında giriş verileri olarak kullanılmıştır.Diğer taraftan, deneysel yapı faktörlerinden yola çıkarak yaklaşık ters dönüşümformülü ile karışımdaki iyon çiftleri arasındaki etkileşmeleri tanımlayacak terspotansiyeller oluşturulmuştur. Elde edilen ters potansiyeller de dinamik yapıhesaplamalarında kullanılmıştır.Bu tezde incelenen iki bileşenli sistemlerinin hem direkt hem de ters yöntem ilehesaplanan yapısal, atomik dinamik ve transport özellikleri, kendi aralarında, deneyselsonuçlar, moleküler dinamik simülasyon sonuçları ve diğer teorik hesaplamalardan eldeedilen sonuçlarla karşılaştırılmıştır.

Abstract:
In this work, the structural and atomic transport properties of cupper halidesCuX(X=Cl,Br,I), cupper oxide (CuO), cupper sulfide and barium bromine (BaBr)systems have been investigated. Interionic interaction potentials in molten twocomponent mixtures have been calculated with different functional forms of rigid ionmodel (RIM) and polarizable ion model (PIM) potentials. While the two differentversions of Vashista-Rahman (VR) RIM potential have been considered; the PIMpotential which was parametrized by Tatlıpınar-Akdeniz-Pastore-Tosi as TAPT hasbeen modified and first applied to these systems studied in this thesis. The partialstructure factors and pair distribution functions have been obtained by using theHypernetted Chain approximation (HNC). under Variational Hypernetted Chain(VMHNC) which is one of the liquid state theoryThe computed structural properties together with the inter ionic effective pairpotentials have been used as input data for the calculation of atomic dynamic propertiesof the systems such as mean square displacements, velocity auto correlation functions,and diffusion coefficents of each ion in the mixture.On the otherhand, the inverse potential which defining interactions between theion pairs in the mixture has been constructed from the experimental structure data usingthe approximate inversion formula. The constructed potential has been used as input fordynamic structure calculations.The structural, atomic dynamic and transport properties of the systemsinvestigated in this thesis which are calculated using both direct and inverse methodhave been compared with each other and those obtained from experiments, moleculardynamics and other theoretical calculations.