Korkean entropian termodynamiikka

Show full item record

Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2017121155626
Title: Korkean entropian termodynamiikka
Author: Leinonen, Jani
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Science, Department of Physics
Thesis level: master's thesis
Abstract: Korkean entropian metalliseokset ovat materiaalifysiikan tärkeä uusi osa-alue. Ne voivat mahdollisesti olla materiaalikehityksen tulevaisuus, ja niillä on havaittu perinteisiin metalliseoksiin verrattuna selvästi poikkeavia ominaisuuksia. Usean eri alkuaineen muodostamat seokset omaavat perinteisiä metalliseoksia huomattavasti korkeamman konfiguraatioentropian. Korkealla entropialla on merkittävä vaikutus metalliseoksen ominaisuuksiin. Tutkimuksessa käsitellään korkean entropian muodostumista ideaalisten hiukkasten satunnaisesti täyttämissä kuutioissa. Kuution täyttävät hiukkaset ovat ideaalisia palloja, joiden ainut ominaisuus on hiukkastyyppi. Hiukkaskuution entropian odotusarvo määritetään Monte Carlo -simulaation tuottamasta statistiikasta. Statistiikka kerätään tarkoitusta varten kirjoitetulla Pythonohjelmalla. Entropian muodostuminen eri hiukkastyyppimäärillä esitetään muodostamalla kuvaajat Matlab-ohjelmistolla, ja taulukoimalla tärkeimmät tulokset. Entropian kuvaajan muoto pysyy samanlaisena riippumatta hiukkaskuution koosta. Entropian kasvu hidastuu tasaisesti, kun kuution sisältämien hiukkastyyppien määrää kasvatetaan. Entropian kasvu näyttäisi lopulta lähes pysähtyvän noin 8 – 10 eri hiukkastyypin kohdalla. Tämän jälkeen hiukkastyyppien lisääminen ei enää merkittävästi kasvata kuution konfiguraatioentropiaa. Hiukkastyyppimäärän kasvaessa kuution entropiajakauma muuttuu eksponentiaalisesta jakaumasta nopeasti kohti normaalijakauman tyylistä jakaumaa.
URI: URN:NBN:fi-fe2017121155626
http://hdl.handle.net/10138/229535
Date: 2017
Discipline: Theoretical Physics
Teoreettinen fysiikka
Teoretisk fysik


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
KorkEntTerm.pdf 3.348Mb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record