Inventory number IRN Number of state registration
0323РК00844 AP19680240-KC-23 0123РК00330
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 27040887 AP19680240
Name of work
Квантово-химическое исследование физических свойств, процессов образования радиационных дефектов в кристаллах Na2SO4, K2SO4, LiKSO4 и CaSO4
Type of work Source of funding Report authors
Fundamental Салиходжа Жусупбек Мухамеджанулы
0
1
1
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Евразийский Национальный университет имени Л.Н. Гумилева"
Abbreviated name of the service recipient НАО "ЕНУ им.Л.Н.Гумилева"
Abstract

кристаллы Na2SO4, K2SO4, LiKSO4 и CaSO4

Na2SO4, K2SO4, LiKSO4 және CaSO4 кристалдары

Целью проекта является исследование процессов образования радиационных дефектов в таких кристаллах сульфатов щелочных и щёлочноземельных металлов, как Na2SO4, K2SO4, LiKSO4 и CaSO4, выяснение их механизмов, а также изучение электронной структуры, определение таких характеристик, как ширина запрещённой зоны неэмпирическими (ab’initio) методами квантовой химии.

Бұл жобаның мақсаты: Na2SO4, K2SO4, LiKSO4 және CaSO4 сияқты сілтілі және сілтілі жер металдарының сульфаттарының кристалдарында радиациялық ақаулардың түзілу процестерін зерттеу, олардың механизмдерін түсіндіру, сондай-ақ кванттық химиялық эмпирикалық емес (ab'initio) әдістермен электрондық құрылымын зерттеу, рұқсат етілмеген аймақ енін анықтау.

Для выполнения задач проекта используется пакет CRYSTAL, выполняющий ab initio расчеты энергии основного состояния, градиента энергии, электронной волновой функции и свойств периодических систем методами DFT и HF. Можно использовать гамильтонианы Хартри-Фока или Кона Шэма.

Жоба тапсырмаларын орындау үшін DFT және HF ab initio әдістерімен негізгі күйдің энергиясын, энергия градиентін және электрондық толқын функциясын есептейтін CRYSTAL пакеті қолданылады. Демек, Kohn-Sham немесе Hartree-Fock гамильтониандарын қолдануға болады.

1) Проведён анализ экспериментальных и теоретических исследований процессов радиационного дефектообразования в СЩЩЗМ. Изучены кристаллические структуры кристаллов Na2SO4, K2SO4, LiKSO4 и CaSO4. 2) Построена идеальная структура кристалла Na2SO4. Выбраны пары функционал-базис для точного определения геометрических и электронных свойств структуры кристалла Na2SO4 в ab’initio расчётах. Проведены квантово-химические расчёты структуры Na2SO4 первопринципными методом ТФП, определена ширина запрещённой энергии, изучены зонная структура и плотность состояний. 3) Проведено квантово-химическое исследование радиационных дефектов в кристалле Na2SO4 методом ТФП. Определены энергия образования радиационных дефектов в кристалле Na2SO4. 4) Построена кристаллическая структура K2SO4. Выбраны пары функционал-базис для точного определения геометрических и электронных свойств кристаллической структуры кристалла K2SO4 в ab’initio расчётах в приближении ТФП.

1) ССЖМС-да радиациялық ақаулардың пайда болу процестерінің эксперименттік және теориялық зерттеулеріне талдау жасалды. Na2SO4, K2SO4, LiKSO4 және CaSO4 кристалдарының кристалдық құрылымдары зерттелді. 2) Na2SO4 кристалының идеалды құрылымы жасалды. Ab'initio есептеулерінде Na2SO4 кристал құрылымының геометриялық және электрондық қасиеттерін дәл анықтау үшін функционал-базис жұбы таңдалды. Na2SO4 құрылымының кванттық химиялық есептеулері бірінші принципті DFT әдістерін қолдану арқылы жүргізілді, жолақ саңылауының энергиясы анықталды, жолақ құрылымы мен күйлердің тығыздығы зерттелді. 3) DFT әдісімен Na2SO4 кристалындағы радиациялық ақауларды кванттық химиялық зерттеу жүргізілді. Na2SO4 кристалындағы радиациялық ақаулардың түзілу энергиясы анықталды. 4) K2SO4 кристалының құрылымы құрастырылды. DFT жуықтауында ab'initio есептеулерінде K2SO4 кристалының құрылымының геометриялық және электрондық қасиеттерін дәл анықтау үшін функционал-базис жұбы таңдалды.

Проведение квантово-химических расчётов структуры Na2SO4 первопринципным методом ТФП. Согласно этой задаче, определялась структура примитивной ячейки со следующими параметрами a=7.94 Å, b=5.75 Å, c=6.89Å, ɑ=77.19°, ꞵ=44.97°,

Бірінші принципті DFT әдісін қолданып, Na2SO4 құрылымының кванттық химиялық есептеулерін жүргізу. Осы есеп бойынша қарабайыр ұяшықтың құрылымы келесі параметрлермен анықталды: a=7,94 Å, b=5,75 Å, c=6,89Å, ɑ=77,19°, ꞵ=44,97°,

не внедрялись

енгізілмеген

Результаты предлагаемого проекта будут иметь научно-технический эффект, который связан с выяснением механизмов образования радиационных дефектов и построением зонной структуры кристалла Na2SO4. Применение чувствительных дозиметров для контроля радиационной безопасности как специалистов, так и населения будет иметь экологический и социальный эффект.

Жобаның нәтижелері радиациялық ақаулардың пайда болу механизмдерін түсіндірумен және Na2SO4 кристалының аймақтық құрылымымен байланысты ғылыми-техникалық нәтиже береді. Мамандардың да, халықтың да радиациялық қауіпсіздігін бақылау үшін сезімтал дозиметрлерді қолдану экологиялық және әлеуметтік әсер етеді.

Результаты квантово-химического моделирования процессов образования радиационных дефектов и электронной структуры сульфатов щелочных и щелочноземельных металлов могут быть использованы для разработки новых высокоэффективных дозиметров ионизирующих излучений.

Сәулелену ақауларының түзілуін және сілтілік және сілтілік жер металдарының сульфаттарының электрондық құрылымын кванттық-химиялық модельдеу нәтижелерін жаңа өнімділігі жоғары иондаушы сәулелену дозиметрлерін жасау үшін пайдалануға болады.

UDC indices
535.37, 537.9, 538.911, 538.915, 548.4
International classifier codes
29.19.04; 29.19.11; 29.19.21; 29.19.24;
Key words in Russian
люминесценция; дефекты; дозиметры; квантовая химия; моделирование;
Key words in Kazakh
люминесценция; ақаулар; дозиметрлер; кванттық химия; модельдеу;
Head of the organization Сыдыков Ерлан Батташевич доктор исторических наук / Профессор
Head of work Салиходжа Жусупбек Мухамеджанулы Кандидат физико-математических наук / доцент ЕНУ им. Л.Н. Гумилева