Table of content

Iraqi Journal of Physics

المجلة العراقية للفيزياء

ISSN: 20704003
Publisher: Baghdad University
Faculty: Science
Language: English

This journal is Open Access

About

The Iraqi Journal of Physics (IJP) was issued in 2002 by the college of science, university of Baghdad. It is a national journal devoted to publication of significant, original and current scientific research results in the field of physics. The journal publishes three volumes per year a full form refereed papers, research works of national conferences and symposiums.

Loading...
Contact info

Physics Department, College of Science, University of Baghdad, Baghdad, Iraq.

Table of content: 2018 volume:16 issue:37

Article
Measurement of Percentage Depth Dose (PDD) for 6 MeV in water phantom and homogenous actual planning
قياس نسبة الجرعة العميقة (PDD) للطاقة (6 MeV) لوسط مائي مع التصميم العلاجي الحقيقي المتجانس للمرضى

Loading...
Loading...
Abstract

Radiotherapy is the branch of clinical medicine concerned with the application of ionizing radiation in the treatment of disease. And it is used to killing of cancer cells in a tissue using ionizing radiation while keeping the sparing of healthy cells at acceptable level. X-ray beams are used to deposit absorbed dose at depth within a patient at the site of the tumor. The aim of this work is studying the relationship between the depth dose and the field size in water phantom and homogenous actual planning. In our work, the dose distribution at different depths (zero-18 cm) deep at1cm interval treated with field size (10×10 and 20×20) cm2 were studied. Results show that high similarity between water phantom and actual planning for this reason water is taken as phantom for Quality Assurance (QA) and calculation the depth dose. When increasing the field size, the percentage of surface dose increases that this could be caused by an increase of the amount of scattering in the larger fields. Conclusion: There is almost no difference in depth dose between homogenous planning and water phantom. العلاج الإشعاعي هو فرع من فروع الطب السريري المعنية بتطبيق الإشعاعات المؤينة في علاج المرض. ويستخدم الإشعاع المؤين لقتل الخلايا السرطانية في الأنسجة مع الحفاظ على الخلايا السليمة عند مستوى مقبول. ويستخدم شعاع الأشعة السينية لترسيب الجرعة الممتصة في العمق داخل المريض في موقع الورم. الهدف من الدراسة هو دراسة العلاقة بين جرعة العمق والحجم في الوسط المائي والتصميم العلاجي المتجانس للمرضى تم دراسة توزيع الجرعة في أعماق مختلفة (0 - 18 سم) وللحجم (10 × 10 و 20 × 20) سم2. أظهرت النتائج التشابه الكبير بين الوسط المائي والتصميم العلاجي للمرضى لذلك تم استخدام الماء لحساب جرعة العمق. عند زيادة الحجم فان نسبة جرعة الأشعة تزداد على السطح وهذا يمكن أن يكون ناجما عن زيادة كمية تشتت الأشعة في الاحجام الكبيرة. من هذا البحث تم الاستنتاج انه لا يوجد تقريبا أي فرق في جرعة العمق بين التخطيط الفعلي المتجانس للمرضى والوسط المائي.


Article
Spectroscopic and structural studies of cadmium oxide thin films prepared by D.C magnetron sputtering
الدراسات الطيفية والتركيبية لاغشية أوكسيد الكادميوم الرقيقة المحضرة بطريقة الترذيذ المغناطيسي بالتيار المستمر

Loading...
Loading...
Abstract

Cadmium oxide thin films were prepared by D.C magnetron plasma sputtering using different voltages (700, 800, 900, 1000, 1100 and 1200) Volt. The Cadmium oxide structural properties using XRD analysis for just a voltage of 1200 volt at room temperature after annealing in different temperatures (523 and 623) K were studied .The results show that the films prepared at room temperature have some peaks belong to cadmium element along the directions (002), (100), (102) and (103) while the other peaks along the directions of (111), (200) and (222) belong to cadmium oxide. Annealed samples display only cadmium oxide peaks. Also, the spectroscopic properties of plasma diagnostic for CdO thin films were determined and the results show that the electron temperature and electron density increase with increasing of sputtered voltage.تم تحضير أغشية اوكسيد الكادميوم الرقيقة بطريقة الترذيذ المغناطيسي بالتيار المستمر بأستخدام فولتيات ترسيب مختلفة V(700, 800, 900, 1000, 1100, 1200) حيث درست الخصائص التركيبية باستخدام تحليل حيود الاشعة السينية (XRD) عند فولتية الترسيب V(1200) فقط في درجة حرارة الغرفة وبعد التلدين في درجات حرارة مختلفة K(523, 623) وبينت النتائج أن الاغشية المحضرة في درجة حرارة الغرفة فيها قمم تنتمي الى عنصر الكادميوم على طول الاتجاهات للمستويات (002), (100), (102) و (103) وقمم أخرى تنتمي الى أوكسيد الكادميوم على طول الاتجاهات للمستويات (111), (200) و (222) كذلك تم تشخيص البلازما من خلال تحديد الخصائص الطيفية لاغشية اوكسيد الكادميوم الرقيقة وبينت النتائج أن درجة الحرارة والكثافة العددية للألكترونات تزداد بزيادة فولتية الترسيب.


Article
Gas sensing performance of Sol-gel grown NiO-doped Cr2O3 nanoparticles
ادائية المتحسس الغازي لجسيمات اوكسيد الكروم النانوية المطعمة بأوكسيد النيكل المنمى بطريقة المحلول الهلامي

Loading...
Loading...
Abstract

The sensors based on Nickel oxide doped chromic oxide (NiO: Cr2O3) nanoparticals were fabricated using thick-film screen printing of sol-gel grown powders. The structural, morphological investigations were carried out using XRD, AFM, and FESEM. Furthermore, the gas responsivity were evaluated towards the NH3 and NO2 gas. The NiO0.10: Cr2O3 nanoparticles exhibited excellent response of 95 % at 100oC and better selectivity towards NH3 with low response and recovery time as compared to pure Cr2O3 and can stand as reliable sensor element for NH3 sensor related applications.تم تحضير غشاء سميك من اوكسيد الكروم النقي والمشوب باوكسيد النيكل من الباودر المحضر بتقنية المحلول الهلامي .تم التحقيق من الخصائص التركيبية والمورفولوجية بواسطة حيود الاشعة السينية ومجهر القوى الذرية والماسح الالكتروني. علاوة على ذلك فقد استخدم الغشاء كتطبيق لمتحسس غازي غاز الامونيا وغاز ثاني اوكسيد النتروجين وكانحيث كانت نسبة التشويب 0.10 افضل النسب للاستجابة 98 % لغاز الامونيا عند 100 درجة مئوية أفضل تحسسية نحو NH3 مع انخفاض وقت الاستجابة والانتعاش بالمقارنة مع Cr2O3 النقي ويمكن أن يكون كعنصرمتحسس فعال لتطبيقات المتحسس لغاز NH3.


Article
Estimation the annual dose for residents in the area around the berms of Al-Tuwaitha nuclear site using RESRAD software
تخميين الجرعة السنوية للمقيمين في المنطقة حول سواتر موقع التويثة النووي باستخدام برنامج RESRAD

Loading...
Loading...
Abstract

RESRAD is a computer model designed to estimate risks and radiation doses from residual radioactive materials in soil. Thirty seven soil samples were collected from the area around the berms of Al-Tuwaitha site and two samples as background taken from an area about 3 km north of the site. The samples were measured by gamma-ray spectrometry system using high purity germanium (HPGe) detector. The results of samples measurements showed that three contaminated area with 238U and 235U found in the study area. Two scenarios were applied for each contaminated area to estimate the dose using RESRAD (onsite) version 7.0 code. The total dose of resident farmer scenario for area A, B and C are 0.854, 0.033 and 2.15×10-3 mSv.yr-1, respectively. While suburban resident scenario for area A, B and C are 0.807, 0.031 and 2.04×10-3 mSv.yr-1, respectively. RESRAD هو نموذج حاسوبي مصمم لتقدير المخاطر والجرعات الإشعاعية من المواد المشعة المتبقية في التربة. سبعة وثلاثون نموذج جمع من المنطقة المحيطة بسواتر موقع التويثة وأنموذجان كخلفية اشعاعية اخذت من منطقة تبعد حوالي 3 كم شمال الموقع. النماذج قيست بواسطة نظام قياس طيف أشعة غاما بأستعمال كاشف الجرمانيوم عالي النقاء (HPGe). نتائج قياس العينات بينت بأن هناك ثلاثة مناطق ملوثة باليورانيوم-238 و اليورانيوم-235 وجدت في منطقة الدراسة. تم تطبيق سيناريوهان لكل منطقة ملوثة لتقدير الجرعة باستخدام RESRAD (onsite) الإصدار 7.0. الجرعة الكلية لسيناريو المزارع المقيم للمناطق A وB وC كانت 0.854 و0.033 و 2.15×10-3 ملي سيفرت لكل سنة على التوالي, بينما سيناريو المقيم في الضاحية للمناطق A وB و C كانت 0.807 و 0.031 و 2.04×10-3 ملي سيفرت لكل سنة على التوالي.


Article
D.C conductivity of In2O3: SnO2 thin films and manufacturing of gas sensor
التوصيلية الكهربائية المستمرة وتصنيع متحسس غازي من اغشية اوكسد الانديوم المطعم باوكسيد القصدير

Loading...
Loading...
Abstract

Compounds were prepared from In2O3 doped SnO2 with different doping ratio by mixing and sintering at 1000oC. Pulsed Laser Deposition PLD was used to deposit thin films of different doping ratio In2O3: SnO2 (0, 1, 3, 5, 7 and 9 % wt.) on glass and p-type wafer Si(111) substrates at ambient temperature under vacuum of 10-3 bar thickness of ~100nm. X-ray diffraction and atomic force microscopy were used to examine the structural type, grain size and morphology of the prepared thin films. The results show the structures of thin films was also polycrystalline, and the predominate peaks are identical with standard cards ITO. On the other side the prepared thin films declared a reduction of degree of crystallinity with the increase of doping ratio. Atomic Force Microscopy (AFM) measurements show the average grain size exhibit to change in non-systematic manner with the increase of doping ratio with tin oxide. The average grain size increases at doping ratios 1, 5 and 7 % from 52.48 to 79.12, 87.57, and 105.59 nm respectively and decreases at residual doping ratio. The average surface roughness increases from 0.458 to 26.8 nm with the increase of doping ratio. The gas sensing measurements of In2O3:SnO2 thin films prepared on p-Si to NO2 gas showed good sensitivity and Maximum sensitivity (50) obtained for In2O3:SnO2 prepared on p-Si at operating temperature 573 K and doping ratio 7 % and 9 %. Maximum speed of response time (8 sec) at operating temperature 573 K and doping ratio 1 %. حضرت مركبات من اوكسد الانديوم المطعم باوكسيد القصدير وبنسب تطعيم مختلفة وذلك بمزج المركبين وتلبيدها عند درجة 1000 oC. تم استخدام طريقة التبخير بالليزر النبضي لتحضير اغشية رقيقة من المركب In2O3:SnO2 وبنسب تطعيم 9 % wt.) (0, 1, 3, 5, 7, على قواعد من الزجاج ورقائق السليكون مفرد االبلورة. وعند درجة حرارة المحيط وعند ضغط فراغ 10-3 تور وبسمك 150نانومينر. تم استخدام حيود الاشعة السينية ومطياف القوى الذرية لفحص تركيب, الحجم الحبيبي وطبوغرافية الاغشية المحضرة. اظهرت النتائج ان الاغشية المحضرة كانت متعددة البلورة وان المستوي المفضل للنمو متطابق مع بطاقات اوكسيد الانديوم- القصدير ومن جهة اخرى اظهرت الاغشية المحضرة هبوطا في درجة التبلور مع زيادة نسبة التطعيم. قياسات مطياف القوى الذري اظهرت ان حجم الحبيبة تغير بشكل غير منتظم مع نسبة التطعيم. حيث ازداد حجم الحبيبة عند نسب التطعيم 1, 5, 7 % من 52 الى 79, 87و 105 نانوميتر على التوالي وهبط عند نسب التطعيم الباقية. خشونة السطح ازدادت من0.458 الى26.8 نانوميترمع زيادة نسبة التطعيم. قياسات التحسسية لاغشية In2O3:SnO2 المحضرة على قواعد من السليكون نوع p لغاز NO2 كانت جيدة و اقصى قيمة للتحسسية كانت (50) لاغشية In2O3:SnO2 المحضرة عند درجة تشغيل 573 K ونسب تطعيم 7 % ,.9% اقصى زمن استجابة كان(8 sec) عند درجة تشغيل 573 K و نسبة تطعيم 1%.


Article
The antibacterial activity of indium oxide thin film prepared by thermal deposition
النشاط المضاد للبكتريا لأغشية اوكسيد الانديوم المحضر بطريقة التبخير الحراري بالفراغ

Loading...
Loading...
Abstract

Indium oxide In2O3 thin films fabricated using thermal evaporation of indium metal in vacuum on a glass substrate at 25oC using array mask, after deposition the indium films have been subjected to thermal oxidation at temperature 400 °C for 1h. The results of prepared Indium oxide reveal the oxidation method as a strong effect on the morphology and optical properties of the samples as fabricated. The band gap (Eg) of In2O3 films at 400 °C is 2.7 eV. Then, SEM and XRD measurements are also used to investigate the morphology and structure of the indium oxide In2O3 thin films. The antimicrobial activity of indium oxide In2O3 thin films was assessed against gram-negative bacterium using inhibition zone of bacteria which improved higher inactivation rate observed for gram-negative bacteria and reduced resistance of membrane due to reactive oxygen species generated by thermal oxidation. تم تحضير غشاء رقيق من اوكسيد الانديوم وذلك بواسطة تبخير غشاء رقيق من الانديوم على قواعد زجاجية وبدرجة حرارة الغرفة باستخدام طريقة التبخير الحراري بالفراغ وقناع على شكل مصفوفة، ثم تم اكسدة الغشاء عند درجة حرارة 400 oC لمدة ساعة واحدة. كشفت نتائج تحضير أوكسيد الإنديوم أن سرعة التسخين خلال طريقة الأكسدة لها تأثير قوي على خصائص التشكل والخصائص البصرية للاغشية المحضرة. النفاذية الضوئية تم قياسها كدالة للطول الموجي لاغشية اوكسيد الانديوم، ان فجوة الطاقة البصرية للغشاء المحضر عند درجة حرارة 400 oC كانت 2.7 eV. تم استخدام المجهر الماسح الالكتروني وجهاز الاشعة السينية للتحقق من مورفولوجيا وتركيب غشاء اوكسيد الانديوم. تم تقييم النشاط المضاد للميكروبات للأغشية الرقيقة من أوكسيد الإنديوم ضد البكتيريا سالبة الغرام باستخدام منطقة تثبيط البكتيريا حيث ان معدل تعطيل عالي لوحظ على الكائنات الحية الدقيقة سلبية الغرام وانخفاض مقاومة الأغشية الخارجية لهذه الكائنات لتفاعل مجاميع الأوكسجين الناتجة عن الأكسدة الحرارية.


Article
Effect of SiO2 particles on the biodegradability of starch/PVA blends
تأثير دقائق SiO2 على التفكك الاحيائي لخلائط Starch /PVA

Loading...
Loading...
Abstract

The present work aimed to study the SiO2µPs, and NPs effect on the biodegradability of St/PVA blends. The samples were prepared by casting method as PVA, St/PVA blends with different concentrations (30, 40, 50, and 60 %). FTIR test was carried out for the samples preparation. The results proved some changes which might be related to changing in crystallinity of St/PVA matrix as well as physical incorporation of SiO2 µPs, and NPs addition. The enzymatic test and water uptake results proved that increase in weight loss with increases of starch ratio. The lowest weight loss was PVA; the highest weight loss is 60% St/PVA whereas the lowest weight loss is 30%St/PVA for blends involved. SiO2µPs (753.7 nm), and NPs (263.1 nm) were added at different concentrations (1.5, 2, and 2.5 %). 1.5% SiO2 µPs, and NPs were the lowest weight loss then it was increased by SiO2µPs, and NPs addition. The samples were investigated with optical microscope. It was concluded that the samples involved could be used as packaging materials for medical application and its degradation could be controlled by SiO2µPs, and NPs addition.يهدف هذا البحث الى دراسه تاثير NPs و SiO2µPs على التفكك الاحيائي لخلائط St/PVA. حضرت النماذج بطريقه الاذابه كنماذج من PVAوخلائط St/PVA بمختلف التراكيز (30, 40, 50, 60 %) .اجري فحصFTIR على النماذج مدار البحث .اظهرت النتائج بعض التغيرات ذات العلاقة بتغير البلوريه في اساس starch/PVA اضافه الى المساهمه الفيزياويه الناجمه عن اضافه NPs و SiO2µPs. اظهرت نتائج الفحوصات الانزيميه و الامتصاصية زياده في الامتصاصيه و الفقدان بالوزن بزيادة نسبه النشا. ان اقل امتصاصيه وفقدان بالوزن كانت ل PVA, في حين اعلى امتصاصيه و فقدان بالوزن كانت ل60%St/PVA و اقل امتصاصيه و فقدان بالوزن كانت ل 30%St/PVA بالنسبه الخلائط مدار البحث. تم اضافتNPs (263.1 nm) و SiO2µPs (753.7 nm) بمختلف التراكيز (%(1.5, 2, 2.5 . حيث ان NPs وSiO2µPs 1.5 اعطى اقل امتصاصيه و فقدان بالوزن ثم ازداد بزيادة نسبة NPs و SiO2µPs. فسرت النتائج باستخدام المجهر الضوئي .نستنتج بان نتائج مدار البحث يمكن استخدامها كمواد تعبئه وتغليف للتطبيقات الزراعيه و الطبيه ويمكن السيطره على التفكك من خلال اضافه NPs و.SiO2µPs

Keywords

PVA --- corn starch --- SiO2 --- biodegradability --- α-amylase.


Article
Electrical glow discharges and plasma parameter of planar sputtering system for silver target
دراسة معلمات التفريغ الكهربائي لمنظومة الترذيذ المستمر لهدف مسطح من الفضة

Loading...
Loading...
Abstract

DC planar sputtering system is characterized by varying discharge potential of (250-2000 volt) and Argon gas pressures of (3.5×10-2 – 1.5) mbar. The breakdown voltage for silver electrode was studied with a uniform electric field at different discharge distances, as well as plasma parameters. The breakdown voltage is a product of the Argon gas pressure inside the chamber and gab distance between the electrodes, represent as Paschen curve. The Current-voltage characteristics curves indicate that the electrical discharge plasma is working in the abnormal glow region. Plasma parameters were found from the current-voltage characteristics of a single probe positioned at the inter-cathode space. Typical values of the electron temperature and the electron density are in the range of (2.93 –5.3) eV and (10-16 -10-17) m-3 respectively. لقد تم في هذا البحث دراسة الخصائص الكهربائية ومعلمات البلازما لمنظومة الترذيذ المستمر مصنعة محليا, من خلال تغير فرق الجهد الكهربائي (250-2000) فولت وتغير ضغط غاز حجرة التفريغ (3.5×10-2– (1.5ملي بار. فولتية الانهيار, ضغط غاز الاركون, المسافة بين اقطاب الفضة هي المتغيرات الخارجية المستخدمة. لقد تم دراسة خصاص التفريغ الكهربائي من خلال توصيف منحني تيار التفريغ الكهربائي – الفولتية المجهزة, منحني باشنت, و منحني تيار التفريغ- ضغط الغاز السلط. كذلك تم دراسة خصائص البلازما المنتجة بأستخدام مجس لاتكميور في المنطقة الداخلية لعامود البلازما. حيث تبين ان قيم درجة حرارة الالكترونات (2.93 –5.3) الكترون فولت وكثافة الالكترونات (10-16-10-17).


Article
Measurements of radon gas concentration in surface soil in Baghdad city
قياس تراكيز غــاز الـرادون في التربة السطـحية لمـدينة بغــداد

Loading...
Loading...
Abstract

In the present work, radon gas concentrations in different surface soil samples in Baghdad governorate were measured using RAD-7 detector. The results have been shown that, the Radon gas concentrations ranged between (41.67±1.78Bq/m3), to (185.67±4.22Bq/m3), a map showing the distribution of the concentration of radon in selected areas was defined to identify areas with high pollution level. The reason for the high concentration of radon is that these surface soil samples are taken from agricultural areas. It is also known that fertilizers contain uranium levels as well as areas bombed in wars in the country. It is worth noting that all radon concentrations in Baghdad governorate are below the recommended minimum of 200-300Bq/m3) (International Commission on Radiation Protection, ICRP, 2009). في هذا العمل، تم قياس تراكيز غاز الرادون في مناطق مختلفة من التربه السطحية لمحافظة بغداد باستخدام الكاشف RAD-7. وأظهرت النتائج أن تراكيزغاز الرادون تراوحت بين (Bq/m31.78± 41.67( إلى (Bq/m34.22± 185.67(، وتم تنظيم خريطة تبين توزيع تراكيزغاز الرادون في مناطق مختارة لتحديد مناطق ذات مستوى التلوث العالي. يرجع السبب لوجود تراكيز عاليه لغاز الرادون هو ان هذه العينات مأخوذة من مناطق زراعية. ومن المعروف أيضا أن الأسمدة تحتوي على مستويات اليورانيوم بالاضافه ان هذه المناطق تعرضت الى القصف اثناء الحروب التي مرت في البلاد. ومن الجدير بالذكر أن جميع تراكيز غاز الرادون في محافظة بغداد تقل عن الحد الأدنى الموصى به وهو Bq/m3)300-200) حسب (اللجنة الدولية للحماية من الإشعاع 2009).


Article
Synthesis and characterization of ligands derived 2-hydroxy-1- naphthaldehyde and their complexes with divalent metal ions (Mn+2, Fe+2, Ni +2)
تحضير وتشخيص ليكاندات المشتقة من 2-هيدروكسي نفثالديهايد ومعقداتها مع الايونات الثنائية Ni(II),Fe(II),Mn(II)

Loading...
Loading...
Abstract

In this work, Schiff base ligands L1: N, N-bis (2-hydroxy-1-naphthaldehyde) hydrazine, L2: N, N-bis (salicylidene) hydrazine, and L3:N –salicylidene- hydrazine were synthesized by condensation reaction. The prepared ligands were reacted with specific divalent metal ions such as (Mn2+, Fe2+, Ni2+) to prepare their complexes. The ligands and complexes were characterized by C.H.N, FT-IR, UV-Vis, solubility, melting point and magnetic susceptibility measurements. The results show that the ligands of complexes (Mn2+, Fe2+) have octahedral geometry while the ligands of complexes (Ni2+) have tetrahedral geometry. في هذا البحث حضرت ليكندات قواعد شف L1:N,N-bis(2-hydroxy-1-naphthaldehyde)hydrazineL2:N,N-bis(salicylidene) ethylenediamineL3:N –salicylidene- hydrazine بواسطة تفاعل التكاثف. حضرت معقدات تناسقية من خلال تفاعل الليكندات المحضرة مع ايونات الفلزات (Mn2+, Fe2+, Ni2+). تم تشخيص المركبات المحضرة باستخدام قياسات جهاز تحليل العناصر C.H.N ومطياف الأشعة تحت الحمراء ومطياف الأشعة فوق البنفسجية والمرئية وقابلية الذوبان ونقطة الانصهار و القابلية المغناطيسية. بينت النتائج إن روابط المعقدات (Mn2+, Fe2+) هي ذات شكل هندسي ثمانية السطوح بينما روابط المعقدات (Ni 2+) هي ذات شكل هندسي رباعية السطوح.


Article
Analytical study of high absorption region of the absorption edge of a-Si:H using nonlinear regression method
دراسة تحليلة نظرية لمنطقة الامتصاص العالي من حافة الامتصاص البصري لاغشية a-Si:H بأستخدام اسلوب الموائمة غير الخطية

Loading...
Loading...
Abstract

This research is concerned with the re-analysis of optical data (the imaginary part of the dielectric function ε_2 as a function of photon energy E) of a-Si:H films prepared by Jackson et al. and Ferlauto et al. through using nonlinear regression fitting we estimated the optical energy gap E_opt and the deviation from the Tauc model by considering the parameter of energy photon-dependence of the momentum matrix element of the p as a free parameter by assuming that density of states distribution to be a square root function. It is observed for films prepared by Jackson et al. that the value of the parameter p for the photon energy range (~ 2.7-2) eV is 0.787 is close to the value p= 1 assumed by the Cody model and the optical gap energy is 1.72 eV which is also close to the value of the Cody gap of these films. While for the films prepared by Ferlauto et al. the value of the parameter p is equal to 0.57 and the optical gap energy is 1.72 eV. يهتم هذا البحث بأعادة تحليل البيانات البصرية (الجزء الخيالي لدالة العزل بوصفها دالة لطاقة الفوتون) لأغشية a-Si:H المحضرة من قبل Jackson et al. و Ferlauto et al. بأستخدام أسلوب الموائمة غير الخطية لأيجاد فجوة الطاقة البصرية والأنحراف عن نموذج Tauc من خلال اعتبار مَعْلَم اعتماد عنصر مصفوفة الزخم على طاقة الفوتون p هو مَعْلَم حر وبأفتراض أن شكل توزيع كثافة الحالات هو دالة جذر تربيعي. يُلاحظ للأغشية المُحضّرة بواسطة Jackson et al. أن قيمة المعلم p لمدى طاقة الفوتون (~ 2.7-2) eV يساوي 0.787 وهذا المقدار قريب الى المقدار p= 1 المفترض بواسطة نموذج Cody وان قيمة فجوة الطاقة البصرية هي 1.72 eV التي قريبة ايضاً الى قيمة فجوة Cody لهذه الأغشية. بينما للأغشية المُحضّرة من قبل Ferlauto et al. فأن قيمة المَعْلَم p هي0.57 وان مقدار فجوة الطاقة هو 1.72 eV.


Article
Responsivity of porous silicon for blue visible light with high sensitivity
التحسسية العالية لاستجابة السليكون المسامي للضوء الازرق المرئي

Loading...
Loading...
Abstract

In this work, porous silicon (PS) are fabricated using electrochemical etching (ECE) process for p-type crystalline silicon (c-Si) wafers of (100) orientation. The structural, morphological and electrical properties of PS synthesized at etching current density of (10, 20, 30) mA/cm2 at constant etching time 10 min are studied. From X-ray diffraction (XRD) measurement, the value of FWHM is in general decreases with increasing current density for p-type porous silicon (p-PS). Atomic force microscope (AFM) showed that for p-PS the average pore diameter decreases at 20 mA. Porous silicon which formed on silicon will be a junction so I-V characteristics have been studied in the dark to calculate ideality factor (n), and saturation current (Is) for these junctions. These junctions are used in photo sensors applications, where the photo sensors have been examined at blue light region. Sensitivity, rise and fall times have been calculated for this wavelength, the maximum value for sensitivity is (3797.6 %) at etching current density 10 mA/cm2 under blue light illumination at zero bias voltage.في هذا البحث تم تصنيع كواشف السيليكون المسامي على القواعد السيليكونية من النوع p ذوات الاتجاهية (100) باستخدام عملية التنميش الكهروكيميائية (ECE) باختلاف كثافة التيار وثبوت زمن التنميش. درست الخصائص التركيبية والكهربائية لمدى من كثافة التيار (10 ،20، 40) mA/cm2 وزمن التنميش .(10min) تم تأكيد التركيب النانوي لطبقة السيليكون المسامي من خلال قياسات حيود الاشعة السينية XRD حيث اظهرت النتائج ان قيمة FWHM بشكل عام تقل بزياده كثافة تيار التنميش. اظهرت دراسة طبقه السيليكون المسامي للنوع P بواسطه مجهر القوه الذريه ان حجم المسام يقل عند كثافه التيار .20 mA/cm2 درست قياسات التيار- الفولتيه لطبقة السيليكون المسامي للنوع (p) في حالة الظلام لحساب عامل المثالية (n) وتيار الاشباع (Is) لهذه المفارق. وتستخدم هذه المفارق في تطبيقات اجهزة الاستشعار الضوئية، حيث تم فحص اجهزة الاستشعار الضوئية في460 nm الضوء الازرق. وقد تم حساب التحسسية، وكذلك صعود ونزول الزمن لهذا الطول الموجي واعلى تحسسية تكون (3797.6 %) عند كثافة التيار 10 mA/cm2 للمنطقة الزرقاء من الطيف بدون تسليط اي جهد انحياز.


Article
An experimental cross-section measurement of 10B(n,α)7Li reaction on counting alpha particles track density
حساب المقطع العرضي للتفاعل النووي 10B(n,α)7Li تجريبيا من عد كثافة اثار جسيمات الفا

Loading...
Loading...
Abstract

The present work determines the particle size based only on the number of tracks detected in a cluster created by a hot particle on the CR-39 solid state nuclear track detector and depending on the exposure time. The mathematical model of the cross section developed here gives the relationship between alpha particle emitting from the (n, α) reaction and the number of tracks created and distribution of tracks created on the surface of the track detector. In an experiment performed during this work, disc of boron compound (boric acid or sodium tetraborate) of different weights were prepared and exposed to thermal neutron from the source. Chemical etching is processes of path formation in the detector, during which a suitable etching solution attacks the detector at a sufficient speed and the damaged regions along the ion trails (latent track) are preferentially dissolved, removed and get transformed into a hollow channel. The most common etching for plastics is the aqueous solutions of NaOH and temperatures in between 50˚C - 80˚C.The program (CR-39) processing counting and calculations only take place depending on the number of tracks. يستند عمل البحث على اظهار عدد جسيمات الفا الناتجة من تفاعل (n, α)الساقطة على الكاشف الصلب CR-39 بالاعتماد على وقت التعرض. الانموذج الرياضي المستخدم لحساب المقطع العرضي يعطي العلاقة بين جسيمة الفا الناتجة من تفاعل تيترون-الفا التي تمثل عدد المسارات المتولدة على سطح الكاشف. تم تحضير قرص من مركب حامض البوريك او تترات الصوديوم باوزان مختلفة بتعريضه للنيوترون الحراري من المصدر النيوتروني. المعالجة الكيميائية المتمثلة بعمليات القشط بمحلول هيدروكسيد الصوديوم NaOH ذو العيارية N 6.25 بدرجة حرارة من˚C 50-80. يقوم البرنامج الحاسوبي بلغة الماتلاب باجراء عمليات المعالجة الصورية لاثار جسيمات الفا الساقطة على مادة الكاشف. وذلك من خلال استخدام كاميرة رقمية متصلة بمجهر. يقوم البرنامج بقياس اقطار الاثار كل على حده وتسجيل قيمة كل قطر على الصورة الرقمية وحساب معدل الاقطار و انحرافاتها المعيارية ضمن المشهد الواحد.


Article
Manufacturing of porous refractories from Iraqi Kaolin by adding expanded polystyrene waste
تصنيع حراريات مسامية من الكاولين العراقي باضافة مخلفات البولي ستايرين التمددي

Loading...
Loading...
Abstract

Fabrication of porous clay refractory insulating specimens from Iraqi kaolin with different percentage of Expanded Polystyrene (EPS) waste crumbs additions were investigated. After mixing and forming by hand molding, the specimens was dried and fired at 1300 oC. The structural, physical, mechanical and thermal properties of the refractory insulating products were measured. Maximum addition of EPS (1.25 wt%) lead to reduce the linear shrinkage to less than 1.7% and increased apparent porosity up to 50 %. As well as, the density, Modulus of rupture and thermal conductivity were reduced to 1.39 g/cm3, 4.1 MPa and 0.21 W/m.K, respectively. The final outcome, addition of EPS showed good results in the formation of pores without distorting the dimensions of specimens and without any cracks. In addition, it is possible to use these thermal insulators at temperatures up to 1300 oC. صنعت عينات مسامية عازلة حرارياً من الكاؤولين العراقي مضافاً اليه مخلفات البولي ستايرين التمددي EPS (الفلين الصناعي) بعد تفتيته الى قطع صغيرة الحجم. شكلت العينات بطريقة القولبة اليدوية بعد مزج الخليط جيداً، ثم جففت العينات وحرقت بدرجة حرارة 1300 oC. تم قياس الخصائص العزلية الحرارية للمنتج مثل الخصائص التركيبية والفيزياوية والميكانيكية والحرارية. وجد ان اقصى اضافة من EPS ((1.25 wt% ادت الى تناقص الانكماش الطولي الى اقل من 1.7 % وتزايد المسامية الظاهرية الى 50 % وان الكثافة ومقاومة الانحناء والتوصيلية الحرارية تناقصت الى 1.39 g/cm3 و 4.1 MPa و 0.21 W/m.K على التوالي. اعطت النتائج بوضوح امكانية اضافة EPS لتكوين المسامات وبدون اي تشوه في بنية العينات وعدم ظهور اي شقوق. كذلك ممكن استعمال تلك العوازل الحرارية في درجة حرارة تصل الى 1300 oC.


Article
Contrast enhancement of infrared images using Adaptive Histogram Equalization (AHE) with Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization (CLAHE)
تحسين التباين لصور الاشعة تحت الحمراء بأستخدام طريقة (AHE) مع (CLAHE)

Loading...
Loading...
Abstract

The objective of this paper is to improve the general quality of infrared images by proposes an algorithm relying upon strategy for infrared images (IR) enhancement. This algorithm was based on two methods: adaptive histogram equalization (AHE) and Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization (CLAHE). The contribution of this paper is on how well contrast enhancement improvement procedures proposed for infrared images, and to propose a strategy that may be most appropriate for consolidation into commercial infrared imaging applications. The database for this paper consists of night vision infrared images were taken by Zenmuse camera (FLIR Systems, Inc) attached on MATRIC100 drone in Karbala city. The experimental tests showed significant improvements. ان الهدف من هذا البحث هو تحسين النوعية العامة لصور الأشعة تحت الحمراء عن طريق اقتراح خوارزمية تعتمد على ستراتيجية تحسين صور الأشعة تحت الحمراء. هذه الخوارزمية اعتمدت على طريقتين (AHE) مع (CLAHE) وقد يساعد هذا البحث في تحسين اجراءات التباين للصور الحرارية واقتراح استراتيجية قد تكون هي الانسب لتوحيدها في تطبيقات الاشعة تحت الحمراء. ان البيانات المستخدمة في هذا البحث تتكون من صور حرارية ليلية وقد تم اخذ هذه الصور عن طريق استخدام كاميرا (ZENMUSE) من شركة (FLIR) مثبته على طائرة مسيرة من (MATRICE100) في مدينة كربلاء. وقد اظهرت النتائج التجريبية تحسينات كبيرة على صور الأشعة تحت الحمراء المستخدمة.


Article
Characterization of thermo-physical and hardness properties of unsaturated polyester resin hybrid nano composites
توصيف الخصائص الفيزيائية الحرارية والصلادة للمتراكبات الهجينية النانوية لراتنج البولي أستر غير المشبع

Loading...
Loading...
Abstract

In this work, two groups of nanocomposite material, was prepared from unsaturated polyester resin (UPE), they were prepared by hand lay-up method. The first group was consisting of (UPE) reinforced with individually (ZrO2) nanoparticles with particle size (47.23nm). The second group consists of (UPE) reinforced with hybrid nanoparticles consisting of zirconium oxide and yttrium oxide (70% ZrO2 + 30% Y2O3) with particles size (83.98nm). This study includes the effect of selected volume fraction (0.5%, 1%, 1.5%, 2%, 2.5%, 3%) for both reinforcement nano materials. Experimental investigation was carried out by analyzing the thermo-physical properties like thermal conductivity, thermal diffusivity and specific heat for the polymeric composites samples, as well as the hardness test. The results showed that the values of (hardness, specific heat) increased as the nanoparticle content in composite samples increased for both groups’ nanocomposites, whereas the values of thermal conductivity and thermal diffusion decrease for both groups composites. And it was found that the properties of composite materials reinforced by hybrid nanoparticles have higher properties as compared with their counterparts of other nanocomposite reinforced by zirconia nanoparticle. The morphology of the fracture surface was showed homogeneous micro structure formation for both groups composites, indicating a good compatibility between the matrix material and the reinforcement nanoparticles. في هذه الدراسة حُضرت مجموعتين من المواد المتراكبة النانوية بطريقة الصب اليدوي (Hand Lay-up). تتكون المجموعة الأولى من راتنج البولي أستر غير المشبع مدعمة بدقائق أوكسيد الزركونيوم النانوي (ZrO2) وذات معدل حجم حبيبي ( nm47.23( والمجموعة الثانية تتألف من راتنج البولي أستر غير المشبع (UPE) مدعمة بالدقائــــق الهجينية النانوية من (اوكسيد الزركونيا و اوكسيد اليتيريوم) وبنسبة (70% ZrO2 + 30% Y2O3)وبمعدل حجم حبيبي nm)83.98). تضمنت الدراسة تأثير الكسر الحجمي المختار(0.5%, 1%, 1.5% (2%, 2.5%, 3%, لكلا مادتي التقوية على خواص الصلادة والخصائص الفيزيائية الحرارية (التوصيلية الحرارية, الإنتشارية الحرارية, والحرارة النوعية) للمواد المتراكبة المحضرة. أظهرت النتائج أن قيم كل من (الصلادة, الحرارة النوعية) تزداد كلما إزداد محتوى دقائق التقوبة في المتراكب ولكلا المجموعتين. أما قيم (التوصيلية الحرارية, الانتشارية الحرارية) فتنخفض كلما إزداد محتوى دقائق التقوية. وان راتنج البولي أستر المدعم بالدقائــــق الهجينية النانوية يمتلك خصائص أعلى بالمقارنة مع نظيرتها من العينات المدعمة بدقائق الزركونيوم النانوي. كما ان البنية التشكيلة الدقيقة لسطح الكسر تظهر تشكيلا متجانساً لكلا المجموعتين المتراكبة، مما يدل على التوافق الجيد بين المادة الرابطة ودقائق التقوية النانوية.


Article
Inelastic mean free path of swift electrons and stopping power in Ta2O5
متوسط المسار الحر الغير مرن للالكترونات السريعة و قدرة الايقاف في الـ Ta2O5

Loading...
Loading...
Abstract

Energy Loss Function (ELF) of derived from optical limit and extended to the total part of momentum and their energy excitation region ELF plays an important function in calculating energy loss of electron in materials. The parameter Inelastic Mean Free Path (IMFP) is most important in quantitative surface sensitive electron spectroscopies, defined as the average distance that an electron with a given energy travels between successive inelastic collisions. The stopping cross section and single differential cross-section SDCS are also calculated and gives good agreement with previous work. دالة فقدان الطاقة للـ تشتق من الحد البصري وامتدادات الأشتقاق تشمل الزخم ومنطقة الطاقة المتهيجة. وهذه الدالة تلعب دور مهم في حساب الطاقة المفقودة للالكترون في المواد، كما يعتبر معامل متوسط المسار الحر غير المرن اكثر أهمية عند الحدود الطيفية للألكترون والذي يعرف بأنه متوسط المسافة عندما يعطي الألكترون الطاقة اثناء انتقاله خلال التصادمات الغير المرنة الناجحة . وكذلك تم حساب المقطع العرضي لقدرة الأيقاف والمقطع العرضي التفاضلي تحسب والتي اعطت نتائج متوافقة مع الأعمال السابقة.


Article
The effects of silica addition on the structural, electrical and mechanical characteristics of MgAl2O4 spinel ceramic phase
دراسة تاثيرات اضافه السليكا بتراكيز مختلفة على الخصائص التركيبية الكهربائية والميكانيكية لطور السبينل السيراميكي MgAl2O4

Loading...
Loading...
Abstract

The ceramic compound Mg1-xSixAl2O4 (x= 0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4) was prepared from nano powder of Al2O3 and MgO doped with Nano powder of SiO2 at different molar ratios. The specimens were prepared by standard chemical solid reaction technique and sintered at 1450 oC. Structure of the specimens was analyzed by using X-ray diffraction (XRD). The X-ray patterns of the specimens showed the formation of pure simple cubic spinel structure MgAl2O4 phase with space group of Fd3 ̅m. The average grain size and surface topology were studied by atomic force microscopy. The results showed that the average grain size was about 73-90 nm. The DC electrical properties of the specimen were measured. The apparent density was found to increase and the porosity and water absorption were found to decrease with increase of Si addition. Mechanical properties were characterized by Vicker’s micro hardness and Brazilian fracture test to measure the fracture toughness of the samples. The micro hardness decreased with Si addition increase. Fracture toughness increased with the increase in Si addition. تم تصنيع المركب السيراميكي Mg1-xSixAl2O4 عن طريق خلط مساحيق نانوية من اوكسيد الالمنيوم / اوكسيد المغنيسيوم وتم تطعيمه باضافة اوكسيد السليكا بنسب مختلفة. تم تحضير العينات بطريقة كبس المساحيق وبدرجه حراره تلبيد مقدارها 1450 درجه مئوية. تم تحليل التركيب البنيوي بواسطه جهاز فحص حيود الأشعة XRD وقد تبين ان جميع العينات تملك تركيب نقي مكون من المكعب البسيط الذي ينتمي الى المجموعه الفضائية Fd3 ̅m. تم دراسة التركيب المجهري للنماذج بواسطه جهاز المايكروسكوب ذو القوة الذرية AFM. ولقد ظهر ان معدل الحجم الحبيبي يتراوح بين 73-90 نانومتر. درست الخصائص الكهربائية تحت التيار المستمر. لقد وجد ان الكثافة الظاهرية تزداد والمسامية والامتصاصية المائية تقل تبعا الى زياده نسبه اضافه السيلكا. لقد تم دراسه الخصائص الميكانيكيه للنموذج السيراميكي النقي والمطعم بالسيلكا عن طريق فحص الصلاده المايكرويه والقابليه التحمليه للانضغاط القطري حيث وجد ان الصلاده تنخفض مع زيادة نسبة اضافة السليكا بينما متانة الكسر تزداد مع زيادة نسبة الاضافة.


Article
Estimation of kidney tumor volume in CT images using medical image segmentation techniques
تقدير حجم الورم الكلوى في الصور المقطعية باستخدام تقنيات تقسيم الصور الطبية

Loading...
Loading...
Abstract

Kidney tumors are of different types having different characteristics and also remain challenging in the field of biomedicine. It becomes very important to detect the tumor and classify it at the early stage so that appropriate treatment can be planned. Accurate estimation of kidney tumor volume is essential for clinical diagnoses and therapeutic decisions related to renal diseases. The main objective of this research is to use the Computer-Aided Diagnosis (CAD) algorithms to help the early detection of kidney tumors that addresses the challenges of accurate kidney tumor volume estimation caused by extensive variations in kidney shape, size and orientation across subjects. In this paper, have tried to implement an automated segmentation method of gray level CT images. The segmentation process is performed by using the Fuzzy C-Means (FCM) clustering method to detect and segment kidney CT images for the kidney region. The propose method is started with pre-processing of the kidney CT image to separate the kidney from the abdomen CT and to enhance its contrast and removing the undesired noise in order to make the image suitable for further processing. The resulted segmented CT images, then used to extract the tumor region from kidney image defining the tumor volume (size) is not an easy task, because the 2D tumor shape in the CT slices are not regular. To overcome the problem of calculating the area of the convex shape of the hull of the tumor in each slice, we have used the Frustum model for the fragmented data. أن أورام الكلى تتكون من عدة أنواع مختلفة و ذو خصائص مختلفة بالاضافه إلى إن معالجتها مختلفة, إن كشف الورم وإزالته يعتبر من المشاكل الطبية التي تبقى من التحديات التي تواجه حقل الطب البايلوجي, وأصبح من المهم الكشف عن الأورام وتصنيفها في المراحل الأولية كي يتم التخطيط للعلاج المناسب. تقدير دقيق من حجم ورم الكلى ضروري للتشخيصات السريرية والقرارات العلاجية المتعلقة بأمراض الكلى. تعتمد طرق تقدير حجم الورم الكلوي الموجودة على خطوة تجزئة وسيطة تخضع لقيود مختلفة. الهدف الرئيسي من هذا البحث هو استخدام خوارزميات التشخيص بمساعدة الحاسوب للمساهمة في الكشف المبكر عن أورام الكلى. تم في هذا البحث تنفيذ طريقة التجزئة الآلية للصور المقطعي للكلى ذات التدرج الرمادي. حيث تم تنفيذ عملية تجزئة باستخدام طريقة الـ(Fuzzy C-Means (FCM)). الطريقة المقترحة تبدأ من مرحلة المعالجة الأولية للصورة المقطعية والتي تبدا بمرحلة عزل الكلى عن باقي أجزاء البطن في الصورة المقطعية تم بعد ذلك متم مرحلة تعزيز التباين وإزالة الضوضاء غير المرغوبة في الصورة من أجل جعل الصورة مناسبة. يتم تطبيق عملية التجزئة على الصور الناتجة، ثم تستخدم لاستخراج منطقة الورم من صورة الكلى بعدها يتم حساب مساحة الورم لكل شريحة ثم بعد ذلك يتم تحديد حجم الورم وهذه المرحلة ليست مهمة سهلة، لأن شكل الورم 2 في شرائح الصور ليست منتظمة. للتغلب على هذه المشكلة في حساب المساحة، استخدمنا نموذج (Frustum model).


Article
Effect of annealing temperature on structural and optical properties of Cr2O3 thin films by PLD
تأثير التلدين على الخواص التركيبية و البصرية لاغشيه اوكسيد الكروم المحضره بطريقة الليزر النبضي

Loading...
Loading...
Abstract

In the present work, pulsed laser deposition (PLD) technique was applied to a pellet of Chromium Oxide (99.999% pure) with 2.5 cm diameter and 3 mm thickness at a pressure of 5 Tons using a Hydraulic piston. The films were deposited using Nd: YAG laser λ= (1064) nm at 600 mJ and 400 number of shot on a glass substrate, The thickness of the film was (107 nm). Structural and morphological analysis showed that the films started to crystallize at annealing temperature greater than 400 oC. Absorbance and transmittance spectra were recorded in the wavelength range (300-1100) nm before and after annealing. The effects of annealing temperature on absorption coefficient, refractive index, extinction coefficient, real and imaginary parts of dielectric constant were also study. It was found that all these parameters decrease as the annealing temperature increased to 500 °C, while the energy gap after annealing increase from 3.4 eV to 3.85 eV. حضرت أغشية رقيقية من أوكسيد الكروم (99.999% نقي) بأستخدام تقنية الترسيب بواسطة الليزر النبضي (النديميوم_ياك) ذات الطول الموجي 1064 نانومتر. حضر قرص من اوكسيد الكروم عند درجة حرارة الغرفه بسمك 3 مم وقطر 2.5 سم عند ضغط 5 أطنان باستخدام مكبس هيدروليكي. تم ترسيب الاغشيه بتحديد طاقة الليزر 600 ملي جول, عدد النبضات (400) نبضة تم قياس السمك للاغشية (107) نانومتر. اظهرت التحليلات التركيبيه ومجهر القوة الذرية ان الافلام تبدأ بلتبلور عند درجه حراره اكبر من 400 درجة مئوية. سجل طيف الامتصاصية والنفاذية كدالة للطول الموجي ضمن المدى (300-1100) نانومتر قبل وبعد التلدين. تأثير التلدين على الخواص البصرية المتمثلة بلانعكاسية, فجوة الطاقة للانتقال المباشر المسموح, معامل الخمود, ومعامل الانكسار, ثابت العزل بجزئة الحقيقي والخيالي وجد ان جميع هذه الخواص تقل مع زيادة درجة حرارة التلدين الى 500 درجة مئوية. وزيادة فجوة الطاقة بعد التلدين من 3.4 الى 3.85 الكترون فولت.


Article
Preparation and study the structure of pure and impure barium titanate with Mg2+ ion
تحضير ودراسة تركيب الباريوم تيتانيت النقي والمشوب بايون المغنيسيوم (Mg2+)

Loading...
Loading...
Abstract

Pure and doped barium titanate with Mg2+ ion at two molar ratios x= (5%, 10%) mol. has been synthesized by solid state reaction technique. The powders sintered at two temperatures (1000 °C and 1400 °C). An XRD technique was used in order to study the crystal structure of pure and doped barium titanate, which confirmed the formation of the tetragonal phase of BaTiO3, and then calculate the lattice parameters of pure and doped barium titanate, the addition of magnesium ion Mg2+ can lead to decreases lattice parameters. تم تحضير ودراسة التركيب البلوري للباريوم تيتانيت النقي و المشوب بايون المغنيسيوم Mg2+ والمضاف بنسبة مولارية x= (5%, 10%) والتي حضرت بتقنية تفاعل الحالة الصلبة. تم تلبيد المساحيق المحضرة عند درجتي حرارة(1000 °C, 1400 °C) و أجريت فحوصات XRD لدراسة التركيب البلوري للباريوم تيتانيت النقي والمشوب حيث أظهرت النتائج تكون الطور الرباعي للباريوم تيتانيت, وتم حساب معاملات الشبيكة للباريوم تيتانيت النقي والمشوب حيث أظهرت النتائج إن إضافة ايون المغنيسيوم Mg2+ يؤدي إلى حدوث تناقص بمعاملات الشبيكة.

Table of content: volume: issue: