فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این مقاله، با استفاده از نظریۀ اختلالی تابعی چگالی و نظریۀ تابعی چگالی در چارچوب محاسبات اصول اولیه خواص ترمودینامیکی، ساختاری و طیف ارتعاشی دی اکسید توریم مورد مطالعه قرار گرفته است. به منظور محاسبۀ معادلات کوهن- شم جهت به دست آوردن کمینۀ انرژی کل بلور از نرم‌افزار کوانتوم اسپرسو، که یک کد محاسباتی متن باز است، استفاده شده است. طیف ارتعاشی دی اکسید توریم در امتداد مسیرهای پر تقارن مختلف بررسی شد که نتایج به دست آمده حاکی از پایداری دینامیکی سامانۀ بلوری بود. از مدل شبه هماهنگ دبای- اینشتین که در کد گیبس 2 پیاده‌سازی شده است، به منظور محاسبۀ خواص ترمودینامیکی دی اکسید توریم تحت دما و فشار بالا استفاده شده است. نتایج شبیه‌سازی نشان دادند که دمای دبای دی اکسید توریم با افزایش دما در یک فشار ثابت کاهش می‌یافت و با افزایش فشار در یک دمای ثابت افزایش پیدا می‌کرد. افزایش دمای دبای بیانگر افزایش سختی بلور و سرعت صوت متوسط بود. مشاهده شد که ضریب انبساط گرمایی حجمی و پارامتر گرونیسن با افزایش فشار در یک دمای ثابت به صورت نمایی کاهش می‌یافتند، در حالی که با افزایش دما در یک فشار ثابت، افزایش می‌یافتند که بیانگر افزایش انتقال حرارت در شبکه بلوری بود.