Вплив дробових похідних на термодинамічні властивості шляхом вивчення взаємодії CPSEHP

  • М. Абу-Шаді Факультет природничих наук, кафедра математики та інформатики, Університет Менуфія, Шебін Елком, Єгипет https://orcid.org/0000-0001-7077-7884
  • Ш. Ю. Езз-Алараб Факультет природничих наук, кафедра математики та інформатики, Університет Менуфія, Шебін Елком, Єгипет
DOI: https://doi.org/10.26565/2312-4334-2025-2-13
Ключові слова: рівняння Шредінгера, параметричний метод Нікіфорова-Уварова, термодинамічні властивості, Суперстатика, узагальнена дробова похідна

Анотація

Параметричний метод Нікіфорова-Уварова (N-U) використовується в поєднанні з узагальненою дробовою похідною (GFD) для дослідження власних значень енергії та загальної нормалізованої хвильової функції, пов’язаної з кулоновським плюс екранованим експоненціальним гіперболічним потенціалом (CPSEHP) у термінах поліномів Якобі. Цей потенціал виявляє максимальну ефективність при менших значеннях параметра екранування. Щоб дослідити термічні та суперстатистичні характеристики, отримані власні значення енергії безпосередньо включаються до сумісної суми (Z) і згодом використовуються для визначення інших термодинамічних величин, включаючи середню енергію коливань (U), питому теплоємність (C), ентропію (S) і вільну енергію (F). Проведено порівняння з попередніми дослідженнями. Класичний випадок відновлюється з дробового випадку встановленням α = β = 1 відповідно до попередньої роботи. Наші результати демонструють, що фракційний параметр відіграє вирішальну роль у керуванні тепловими та суперстатистичними властивостями в рамках цієї моделі.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

M. Dalir, and M. Bashour, Appl. Math. Sci. 4, 1021 (2010).

M. Abu-Shady, Int. J. Mod. Phys. A, 34(31), 1950201 (2019). https://doi.org/10.1142/S0217751X19502014

N. Jamshir, B. Lari, and H. Hassanabadi, Stat. Mech. Appl. Phys. A, 565, 125616 (2021). https://doi.org/10.1016/j.physa.2020.125616

M. Abu-Shady, and Sh.Y. Ezz-Alarab, Few-Body. Syst. 62, 13 (2021). https://doi.org/10.1007/s00601-021-01591-7

M. Abu-Shady, A.I. Ahmadov, H.M. Fath-Allah, and V.H. Badalov, J. Theor. Appl. Phys. 16, 3 (2022). https://doi.org/10.30495/jtap.162225

A. Al-Jamel, Int. J. Mod. Phys. A, 34, 1950054 (2019). https://doi.org/10.1142/S0217751X19500544

M.M. Hammad, A.S. Yaqut, M.A. Abdel-Khalek, and S.B. Doma, Nuc. Phys. A, 1015, 122307 (2021). https://doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2021.122307

G. Wang, and A.M. Wazwaz, Chaos. Solit. Fract. 155, 111694 (2022). https://doi.org/10.1016/J.CHAOS.2021.111694

M. Abu-Shady, and M.K.A. Kaabar, Math. Prob. Eng. 2021, 9444803 (2021). https://doi.org/10.1155/2021/9444803

M. Abu-Shady, and E. M. Khokha, Advances in High Energy Physics. 2018, 7032041 (2018). https://doi.org/10.1155/2018/7032041

M. Abu-Shady, and H. M. Fath-Allah, Int. J. Mod. Phys. A, 35, 2050110 (2020). https://doi.org/10.1142/S0217751X20501109

M. Abu-Shady, and A. N. Ikot, Eur, Phys. J. Plus. 135, 321 (2019). https://doi.org/10.1140/epjp/i2019-12685-y

M. Abu-Shady, E. M. Khokha, T. A. Abdel-Karim, European Physical Journal D, 76(9), 159 (2022). https://doi.org/10.1140/epjd/s10053-022-00480-w

H. Karayer, D. Demirhan, and F. Büyükkılıç, Comm. Theor. Phys. 66, 12 (2016). https://doi.org/10.1088/0253-6102/66/1/012

C. Tezcan, and R. Sever, Int. J. Theor. Phys. 48, 337 (2009). https://doi.org/10.1007/s10773-008-9806-y

A. Berkdemir, C. Berkdemir, and R. Sever, Modern Phys. Lett. A, 21, 2087 (2006). https://doi.org/10.1142/S0217732306019906

M. C. Zhang, G.H. Sun, SH. Dong, Phys. Lett A, 374, 704 (2010). https://doi.org/10.1016/j.physleta.2009.11.072

G. Chen, Zeitschrift für Naturforschung A, 59, 875 (2004). https://doi.org/10.1515/zna-2004-1124

S. M. Al-Jaber, Int. J. Theor. Phys. 47, 1853 (2008). https://doi.org/10.1007/s10773-007-9630-9

K. J. Oyewumi, F. O. Akinpelu, and A.D. Agboo, Int. J. Theor. Phys. A, 47, 1039 (2008). https://doi.org/10.1007/s10773-007-9532-x

S. Ikhdair, and R. Sever, J. Mole. Struc. 855, 13 (2008). https://doi.org/10.1016/j.theochem.2007.12.044

H. Hassanabadi, S. Zarrinkamar, and A.A. Rajabi, Comm. Theor. Phys. 55, 541 (2011). https://doi.org/10.1088/0253-6102/55/4/01

S. Ikhdair, and R. Sever, Int. J. Modern Phys. C, 19, 221 (2008). https://doi.org/10.1142/S0129183108012030

R. Kumar, and F. Chand, Commun. Theor. Phys. 59, 528 (2013). https://doi.org/10.1088/0253-6102/59/5/02

S.M. Kuchin, and N.V. Maksimenko, Univ. J. Phys. Appl. 7, 295 (2013). https://doi.org/10.13189/ujpa.2013.010310

M. Abu-Shady, H. Mansour, and A.I. Ahmadov, Advances in High Energy Physics, 2019, 4785615 (2019). https://doi.org/10.1155/2019/4785615

M. Abu-Shady and E. M. Khokha, International Journal of Modern Physics A, 36(29), 2150195 (2021). https://doi.org/10.1142/S0217751X21501955

M. Abu-Shady, T. A. Abdel-Karim, and E. M. Khokha, Advances in High Energy Physics, 2018, 356843 (2018). https://doi.org/10.1155/2018/7356843

A.N. Ikot, O.A. Awoga, and A.D. Antia, Chinese Phys. B, 22, 2 (2013). https://doi.org/10.1088/1674-1056/22/2/020304

D. Agboola, Phys. Scripta. 80, 065304 (2009). https://doi.org/10.1088/0031-8949/80/06/065304

H. Hassanabadi, B.H. Yazarloo, S. Zarrinkamar, and M. Solaimani, Int. J. Quant. Chem. 112, 3706 (2012). https://doi.org/10.1002/qua.24064

H. Hassanabadi, E. Maghsoodi, A. N. Ikot, and S. Zarrinkamar, Appl. Math. Comput. 219, 9388 (2013). https://doi.org/10.1016/j.amc.2013.03.011

Wahyulianti, A. Suparmi, C. Cari, and F. Anwar, J. Phys. Conf. Serie. 795, 012022 (2017). https://doi.org/10.1088/1742-6596/795/1/012022

S. Flugge, Practical Quantum Mechanics, (Springer-Verlag, 1974).

C. A. Onate, I. B. Okon, U.E. Vincent, E.S. Eyube, M.C. Onyeaju, E. Omugbe, and G.O. Egharevba, Sci. Rep. 12, 15188 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-19179-4

C.O. Edet, U.S. Okorie, G. Osobonge, A.N. Ikot, G.J. Rampho, and R. Sever, J. Math. Chem. 58, 989 (2020). https://doi.org/10.1007/s10910-020-01107-4

A.N. Ikot, E.O. Chukwuocha, M.C. Onyeaju, C.A. Onnle, B.I. Ita, and M.E. Udoh, Pramana – J. Phys. 90, 22 (2018). https://doi.org/10.1007/s12043-017-1510-0

C.A. Onate, Chinese J. Phys. 54, 165 (2016). https://doi.org/10.1016/j.cjph.2016.04.001

I.B. Okon, O.O. Popoola, E. Omugbe, A.D. Antia, C.N. Isonguyo, and E.E. Ituen, Comput. Theor. Chem. 1196, 11132 (2021). https://doi.org/10.1016/j.comptc.2020.113132

K.J. Oyewumi, B.J. Falaye, C.A. Onate, O.J. Oluwadare, and W.A. Yahya, Molec. Phys. 112, 127 (2014). https://doi.org/10.1080/00268976.2013.804960

A. Boumali, and H. Hassanabadi, Eur. Phys. J. Plus. 128, 124 (2013). https://doi.org/10.1140/epjp/i2013-13124-y

M. Abu-Shady, and H.M. Fath-Allah, East. Eur. J. Phys. (3), 248 (2023). https://doi.org/10.26565/2312-4334-2023-3-22

M. Rashdan, M. Abu-Shady, and T.S.T. Ali, Int. J. Mod. Phys. E, 15(1), 143 (2006). https://doi.org/10.1142/S0218301306003965

M. Abu-Shady, Int. J. Mod. Phys. E, 21, 1250061 (2012). https://doi.org/10.1142/S0218301312500619

M.M. Hammad, et al., Nucl. Phys. A, 1015, 122307 (2021). https://doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2021.122307

A.F. Nikiforov, and V.B. Uvarov, Special Functions of Mathematical Physics, (Birkhuser, Basel), (1988).

I. Okon, C. Onate, E. Omugbe, U. Okorie, et. al., Advances in High Energy Physics, 2022, 5178247 (2022). https://doi.org/10.1155/2022/5178247

C. Beck, “Superstatistics: theory and applications,” Continuum. Mech. Thermodyn. 16, 293 (2004). https://doi.org/10.1007/s00161-003-0145-1

C. Beck, and E.G. Cohen, arXiv:cond-mat/0205097v2 14 Nov 2002.

C.O. Edet, P.O. Amadi, U.S. Okorie, A. Tas, A.N. Ikot, and G. Rampho, Revista Mexicana de Fısica. 66, 824 (2020). https://doi.org/10.31349/RevMexFis.66.824

I. Okon, C. Onate, E. Omugbe, et. al., Advances in High Energy Physics, 2022, 178247, (2022). https://doi.org/10.1155/2022/5178247

E.P. Inyang, F. Ayedun, E.A. Ibanga, M.K. Lawal, et. al., Result. Phys. 43, 106075 (2022). https://doi.org/10.1016/j.rinp.2022.106075

B.I. Okon, O. Popoola, E. Omugbe, D.A. Antia, et. al., Comput. Theor. Chem. 1196, 113112 (2021).

P.E. Inyang, P.E. Inyang, I.O. Akpan, J.E. Ntibi, and E.S. William, Canad. J. Phys. 99, 982 (2021). https://doi.org/10.1139/cjp-2020-0578

M. Abu-Shady, and Sh.Y. Ezz-Alarab, India. J. Phys. 97, 3661 (2023). https://doi.org/10.1007/s12648-023-02695-y

V. Kumar, S.B. Bhardwa, R.M. Singh, and F. Chand, Pramana. J. Phys. 96, 125 (2022). https://doi.org/10.1007/s12043-022-02377-0

H. Hassanabadi, M. Hosseinpoura, Eur. Phys. J. C, 76, 553 (2016). https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-016-4392-2

H.G. Mansour, and A. Gamal, Advances in High Energy Physics, 7, 7269657 (2018). https://doi.org/10.1155/2018/7269657

P.E. Inyang, O.E. Obisung, S.E. William, and B.I. Okon, East. Eur. J. Phys. (3), 104 (2022). https://doi.org/10.26565/2312-4334-2022-3-14

K.J. Oyewum, B.J. Falaye, C.A. Onate, O.J. Oluwadare, and W.A. Yahya, Molec. Phys. 112, 127 (2014). https://doi.org/10.1080/00268976.2013.804960

D. Ebert, R. N. Faustov, V.O. Galkin, Phys. Rev. D, 67, 014027, (2003). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.67.014027

M. Abu-shady, and H.M. Fath-Allah, Advances in High Energy Physics, 2022, 4539308 (2022). https://doi.org/10.1155/2022/4539308

H. Hassanabadi, and M. Hosseinpour, Eur. Phys. J. C, 76, 553 (2016). https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-016-4392-2

A.N. Ikot, U.S. Okorie, G. Osobonye, P.O. Amadi, C.O. Edet, et al., Heliyon. 6, e03738 (2020). https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2020.e03738

H. Hassanabadi, M. Hosseinpoura, Eur. Phys. J. C, 76, 553 (2016). https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-016-4392-2

Опубліковано
2025-06-09
Цитовано
Як цитувати
Абу-Шаді, М., & Езз-Алараб, Ш. Ю. (2025). Вплив дробових похідних на термодинамічні властивості шляхом вивчення взаємодії CPSEHP. Східно-європейський фізичний журнал, (2), 131-143. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2025-2-13
Номер
№ 2 (2025): Східно-європейський фізичний журнал
Розділ
Статті

Авторське право (c) 2025 М. Абу-Шаді, Ш. Ю. Езз-Алараб

Ліцезія Creative Commons

Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

    • Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
    • Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
    • Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).