نام پژوهشگر: محدثه رومنا

مطالعه ضرایب لاپلاسی و شاخص وینر گراف ها
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی - دانشکده علوم 1391
  محدثه رومنا   مجتبی قربانی

ساختار مولکولی ترکیبات شیمیایی را می توان به صورت چند ضلعی ها، مسیرها، درخت ها و یا غیره مدل سازی نمود. بطور کلی گراف مولکولی، گرافی است که به یک ساختار مولکولی نسبت داده می شود. در این گراف، هر اتم از مولکول شیمیایی به عنوان یک راس و پیوند بین اتم ها یال های گراف نامیده می شود‎.‎ ‎hspace*{5mm}‎ یک شاخص توپولوژیک مقدار عددی است که به یک گراف نسبت داده می شود. به عبارت دیگر فرض کنید ‎$ mathcal{c}_{j} $‎ کلاس همه گراف های همبند باشد. در این صورت تابع ‎$ f‎ : ‎mathcal{c}_{j} longrightarrow mathbb{r }^{+} $‎ را یک تابع توپولوژیک می نامیم، هرگاه برای هر دو گراف ‎$ g‎ , ‎h in mathcal{c}_{j} $‎ از ‎$ g cong h $‎ نتیجه شود که ‎$ f(g) = f(h) $‎. وینر یک گراف، اولین بار در سال ‎1947‎ توسط هارولد وینر (فیزیکدان و شیمیدان آمریکایی) مطرح شد. هارولد وینر ارتباط زیادی بین شاخص وینر و ویژگی های شیمی ـ فیزیک آلکان ها به دست آورد. این شاخص، از نصف حاصل جمع فواصل همه جفت راس ها از یک گراف حاصل می شود. هارولد تنها عدد وینر آلکان ها بدست آورد، هوسویا ‎(1971)‎ اولین کسی بود که ارتباط بین عدد وینر و فاصله در گراف های مولکولی را مطرح کرد. ‎‎ در این پایان نامه به سوالات زیر پاسخ می دهیم‎:‎ آیا می توان شرایطی فراهم کرد که توسط آن ها، شاخص وینر افزایش یا کاهش یابد؟ اگر معیاری برای کاهش وینر بدست آید، آیا می توان گراف هایی پیدا کرد که این شاخص را در آن ها مینیمم کرد؟ نهایتا به این سوال پاسخ می دهیم که آیا می توان رابطه ای بین شاخص وینر و ضرایب چند جمله ای مشخصه لاپلاسی به دست آورد؟