تاثیر بر همکنش مولکولی در خواص ترابری شاره ها

در این پایان نامه ابتدا به طور مختصر علم ترمودینامیک را مرور کرده و به طور ساده قوانین ترمودینامیک ونتایج آن-ها را مورد بحث قرار می دهیم. سپس ترمودینامیک آماری و کلاسیکی را توضیح می دهیم. در ادامه حالات ماده، انتقال انرژی و روش های مطالعه سیستم های آماری را مورد بررسی قرار می دهیم. همچنین روش های مطالعه شاره ها به طور مختصر بیان شده است در گام بعد از انواع پتانسیل های بین مولکولی را مرور کرده و آن ها متعددی در گام بعد انواع پتانسیل های بین مولکولی را مرور کرده و آن ها را مورد مطالعه قرار می دهیم. در این میان، می توان به مدل های پتانسیل کره سخت، لناردجونز، همپوشانی گاوشی، چاه مربعی و استوک مایر اشاره کرد. در ادامه, به مطالعه شاره های مولکولی پرداخته و به طور خاص شاره های قطبی و استوک مایر را مورد بحث قرار داده ایم. همانگونه که می دانیم درک واقعی رفتار شاره های قطبی بسیار پیچیده است. در چنین شاره هایی، پتانسیل برهمکنش بین ذرات دارای سمتگیری مولکولی می باشد. به همین دلیل، مطالعه این گونه شاره ها در فیزیک ماده چگال دارای اهمیت می باشد. تا کنون، روش های نظری متفاوتی برای مطالعه این گونه شاره ها پیشنهاد شده است مانند روش پتانسیل دوتایی میانگین موثر، روش نظریه اختلال و نظریه تابعی چگالی و روش بسط هماهنگ های کروی. در ادامه تحقیق، ابتدا مفهوم تابع توزیع و فضای فاز را بیان کرده و با کمک این مفاهیم، معادله بولتزمن را استخراج می کنیم. سپس با کمک معادله بولتزمن, سعی می کنیم خواص ترابری شاره ها مانند چسبندگی را بدست آوریم. تا کنون نظریه های گوناگونی برای محاسبه خواص ترابری شاره ها بیان شده است که در این میان می توان به نظریه چاپمن- انسکوگ، انسکوگ – تورن و ویسوویک - ویکهام اشاره کرد. با توجه به تمام مطالب گفته شده، در این تحقیق سعی کرده ایم تا با کمک حل معادله انتگرالی ارنستین- زرنیک با کمک تقریب hnc و استفاده از روش بسط هماهنگ های کروی، توابع توزیع یک شاره قطبی را بدست آوریم. سپس با کمک نظریه ویسوویک- ویکهام، توانستیم چسبندگی چندین شاره های قطبی مانند r125+143a وhfc 125+hfc134a را محاسبه کرده و با نتایج آزمایشگاهی مقایسه می کنیم