Ergimiş nadir toprak metallerinin elektronik transport ve yapısal özelliklerinin incelenmesi

Abstract

ÖZET Bu tezde, Tek Bileşenli Plazma (TBP) modeli altında Ortalama Küresel Yaklaşıklık (OKY) içinde Ornstein-Zernike (O-Z) denkleminin analitik çözümü kullanılarak ergime noktası civarında nadir toprak metallerin yapısı incelenmiştir. Ayrıca S(q) statik yapı faktörü hesabında Rastgele Faz Yaklaşımı (RFY) gibi düşük mertebeden pertürbasyon teorisinde Elektron-îyon Plazma (EİP) modeli kullanılmıştır. Lantan, Seryum, Praseodimyum, Neodimyum, Europyum ve Terbiyum ergimiş nadir toprak metallerine Bachelet-Hamann-Schlüter (BHS) model potansiyelini uygulayarak ele aldığımız 4f metalleri için S(q) statik yapı faktörlerinin q Fourier uzayına bağlı değişimlerinin deneysel sonuçlarla genellikle uyumlu olduğu görülmüştür. Bunun dışında ele aldığımız ergimiş nadir toprak metalleri için Ziman formülüyle rezistivite değerlerini hesapladık. Hesaplanan bu değerlerin de deneysel sonuçlarla genellikle uyumlu olduğu görülmüştür. Anahtar Kelimeler: Tek Bileşenli Plazma, Rastgele Faz Yaklaşımı, rezistivite.

ABSTRACT In this thesis, assuming that all liquid ions are consist of hard spheres the Ornstein-Zernike equation is solved via the Mean Spherical Approximation under the One- Component Plasma model and the structure of rare earth metals near melting points are studied. In calculation of the static structure factor, S(q), for liquid rare earth metals, we use the realistic Electron-Ion Plasma model in the low order perturbation theory such as Random Phase Approximation. Bachelet-Hamann-Schlüter pseudopotential applied to liquid rare earth metals such as La, Ce, Pr, Nd, Eu and Tb, for this 4f metals S(q) static structure factors versus variation of q Fourier space are ploted for 1024 datas and compared with the experimental results. Comparison demonstrate that our results are generally in good agreement with the experimental results. In addition, for these liquid rare earth metals resistivity values are calculated by using the Ziman equation and compared with experimental results. We see that these results also are generally in agreement with the experimental results. Keywords: One Component Plasma, Random Phase Approximation, resistivity. XI