بررسی اثر وابستگی اسپینی تابع همبستگی بر روی خواص ترمودینامیکی مایع هلیم-iii پلاریزه
چکیده
مایع هلیم-iii پلاریزه یک سیستم بس ذره ای جالب است که از آمار فرمی- دیراک تبعیت می کند. چندین تکنیک نظری و روش های تجربی برای بررسی خواص مایع هلیم- iiiغیر پلاریزه و پلاریزه بکار برده شده است. در این رساله ما از روش وردشی پایین ترین مرتبه مقید با تابع همبستگی وابسته به اسپین برای محاسبه ی برخی از خواص ترمودینامیکی مایع هلیم- iiiپلاریزه در دمای صفر و دمای معین استفاده کرده ایم. در محاسبات ما پتانسیل های بین اتمی لنارد- جونز و عزیز بکار برده شده است. در اینجا دیده ایم که با افزایش قطبش، انرژی جنبشی، انرژی پتانسیل و انرژی کل مایع هلیم- iiiپلاریزه افزایش می یابد. برا ی مایع هلیم- iiiپلاریزه در دمای صفر و نیز دمای معین، می بینیم که توابع همبستگی حالت های اسپین یگانه و اسپین سه گانه متفاوتند و حالت اسپین سه گانه دارای سهم اصلی در انرژی پتانسیل است. نتایج ما نشان می دهند که انرژی کل در حالت وابسته به اسپین پایین تر از انرژی کل حالت غیر وابسته به اسپین است. همچنین دیده می شود که تفاوت انرژی حالت های وابسته به اسپین و غیر وابسته به اسپین با افزایش پلاریزاسیون کاهش می یابد. برای مایع هلیم-iii پلاریزه در دمای صفر نشان داده شده است که در نظر گرفتن سهم انرژی سه جسمی نتایج ما را برای انرژی حالت پایه و پذیرفتاری مغناطیسی بهبود می دهد. برای مایع هلیم-iii پلاریزه در دمای معین برخی از خواص ترمودینامیکی از قبیل انرژی آزاد، آنتروپی و فشار برای مقادیر مختلف چگالی، دما و پلاریزاسیون محاسبه شده است. همچنین دمای بحرانی، چگالی بحرانی، گرمای ویژه و تراکم پذیری مایع هلیم- iiiغیر پلاریزه محاسبه شده و با نتایج دیگران نیز مقایسه شده اند. نتایج ما برای پذیرفتاری مغناطیسی نشان می دهد که گذار خودبخودی به فاز فرومغناطیسی برای مایع هلیم-iii در دمای صفر و دمای معین رخ نمی دهد. دیده می شود که برای انرژی مایع هلیم- iiiپلاریزه نتیجه تقریب پارابولیک و محاسبه میکروسکپیک تقریباً یکسان است. همچنین دیده می شود که با افزایش دما، اثر وابستگی اسپینی بر روی خواص ترمودینامیکی مایع هلیم- iiiپلاریزه کاهش می یابد.