Προσομοίωση του φαινομένου της θερμοφωταύγειας με την μέθοδο Monte Carlo

 
see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*
share




2016 (EN)
Προσομοίωση του φαινομένου της θερμοφωταύγειας με την μέθοδο Monte Carlo

Κάσσανδρος, Θεοδόσιος

Στην παρούσα διπλωματική εργασία, δημιουργήθηκε μια υπολογιστική προσομοίωση με σκοπό την μελέτη του φαινομένου της θερμοφωταύγειας και του ελέγχου των μεθόδων που χρησιμοποιούνται στην ανάλυσή του. Στόχος είναι η δημιουργία ενός κώδικα που θα περιγράφει ικανοποιητικά το μοντέλο OTOR και θα μπορεί να απομονώνει και να λειτουργεί με διαφορετικές συνθήκες. Η προσομοίωση κατασκευάστηκε σύμφωνα με την μέθοδο Monte Carlo και ο κώδικας εκτελέστηκε στην Mathematica.Τα δεδομένα που προέκυψαν από τις προσομοίωσες αναλύθηκαν με δύο διαφορετικές συναρτήσεις οι οποίες περιγράφουν το φαινόμενο. Την εξίσωση της Γενικής Τάξης Κινητικής (General Order) και την Lambert-W function. Με αυτές τις δύο συναρτήσεις πραγματοποιήθηκε και το Fitting των φωτοκαμπυλών. Η ανάλυση των δεδομένων που προέκυψαν από την προσομοίωση, έγινε χρησιμοποιώντας το λογισμικό πακέτο MINUIT της ROOT για την εύρεση του Fitting και με τις δύο συναρτήσεις. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι, η συγκεκριμένη προσομοίωση περιγράφει σε πολύ καλό βαθμό και εύρος αρχικών συνθηκών το μοντέλο OTOR, και επιβεβαιώνει τις αναμενόμενες συμπεριφορές. Επίσης προκύπτει ότι, η Lambert-W function αποτελεί πολύ καλύτερη επιλογή για την περιγραφή του μοντέλου. Τέλος η ελαχιστοποίηση των σφαλμάτων στις μετρήσεις απαιτεί την αύξηση του αριθμού των παγιδευμένων ηλεκτρονίων, άρα και την αύξηση του χρόνου εκτέλεσης της προσομοίωσης. Συνοψίζοντας, ο κώδικας που δημιουργήθηκε αποτελεί ένα πολύ χρήσιμο εργαλείο στην μελέτη του φαινομένου της θερμοφωταύγειας και μπορεί να αναδείξει διάφορες συμπεριφορές που μας δίνουν πληροφορίες για την φύση των υλικών. Τα αποτελέσματα που προέκυψαν από την παρούσα εργασία έκαναν φανερό ότι αξίζει η περαιτέρω διερεύνηση του συγκεκριμένου κώδικα και η εκτέλεσή του για διαφορετικές αρχικές συνθήκες και πιο πολύπλοκα μοντέλα με σκοπό την εμβάθυνση της έρευνας και της παραγωγής νέας γνώσης.
This thesis presents, a computational simulation that was created to study the thermoluminescence (TL) phenomenon and examine the methods that are used to analyze it. Aim is, the formation of a code that can satisfactorily describe the OTOR model so that can isolate different situations and function under different conditions. The simulation was constructed with the Monte Carlo method and the code was executed on Wolfram Mathematica. The data resulted from the simulations were analyzed with two different functions which describe the phenomenon. The General Order equation and the Lambert-W function. The fitting of the glow-curves was accomplished by using these two functions. The analysis of the resulted data was made using the MINUIT program released by ROOT. The results show that the present simulation describe the OTOR model at a very satisfying point and at a wide range of initial conditions and confirms the expected behaviors. Also that the Lambert-W function is much better describing the model. At last, the minimization of errors of the results require an increasment of the concentration of trapped electrons, which requires the increasment of the simulations executing time. In conclusion, the code that was created can be a very useful tool for the study of thermoluminescence and it can show off different behaviors, providing us with information about the nature of the crystalloid materials. The results this thesis came up with, revealed that further examination of this specific code and the execution of the code with different initial conditions and more complicated models can contribute in research and reveal new aspects of the phenomenon.

info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
Graduate Thesis / Πτυχιακή Εργασία

Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης (EL)
Aristotle University of Thessaloniki (EN)

Greek

2016
2016-11-21T12:14:25Z


Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, Σχολή Θετικών Επιστημών, Τμήμα Φυσικής

This record is part of 'IKEE', the Institutional Repository of Aristotle University of Thessaloniki's Library and Information Centre found at http://ikee.lib.auth.gr. Unless otherwise stated above, the record metadata were created by and belong to Aristotle University of Thessaloniki Library, Greece and are made available to the public under Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International license (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0). Unless otherwise stated in the record, the content and copyright of files and fulltext documents belong to their respective authors. Out-of-copyright content that was digitized, converted, processed, modified, etc by AUTh Library, is made available to the public under Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International license (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0). You are kindly requested to make a reference to AUTh Library and the URL of the record containing the resource whenever you make use of this material.
info:eu-repo/semantics/openAccess



*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)