ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Электропроводность неметаллических тел в ударных волнах из "Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений " При обычных условиях газы являются хорошими изоляторами. В достаточно сильных ударных волнах они становятся проводниками. Нечто подобное происходит и с твердыми диэлектриками, которые в сильных ударных волнах проводят электрический ток. [c.605] Такие совершенные диэлектрики, как парафин (а 10 ом- см ) и органическое стекло (ст 10 ом см- ) при давлениях порядка 10 атм превращались в неплохие проводники с проводимостью ст 1 2 х X 10 ом- см- ). В парафине заметное повышение проводимости наблюдается при давлениях 6 — 7-10 атм и при дальнейшем увеличении давления ст быстро растет. В органическом стекле происходит чрезвычайно резкое возрастание проводимости при давлении 8-10 атм. [c.607] Изменение электропроводности органического стекла и парафина в ударной волне на 15—20 порядков свидетельствует о металлизации этих диэлектриков при сжатии до давлений порядка миллиона атмосфер ). [c.607] Это явление нельзя объяснить термической ионизацией. Оно связано с изменением структуры электронных зон твердого тела при сжатии. При сжатии зоны сближаются, расстояния между ними уменьшаются и тем самым облегчаются электронные переходы, приводящие к появлению свободных электронов и металлической проводимости в веществе, ранее бывшем диэлектриком ). Качественные соображения о металлизации любого вещества при достаточно сильном сжатии высказывались в работе Я. Б. Зельдовича и Л. Д. Ландау [48], где рассматривался переход металлов из твердого в газообразное состояние (металлизацию водорода при больших плотностях изучал А. А. Абрикосов [49]). [c.607] Надо сказать, что детали механизма металлизации диэлектриков в ударной волне еще не вполне ясны, и это явление требует дальнейшего изучения как теоретического, так и зкспериментального. В частности, интересно установить раздельно роли температуры и сжатия в повышении проводимости. [c.607] Опыты [5] с хлористым натрием, который при нормальных условиях обладает небольшой ионной проводимостью, позволяют считать, что основную роль в повышении электропроводности при увеличении амплитуды ударной волны, в отличие от предыдущего, играет температура. Кривая зависимости о (Т) имеет больцмановский характер о с знергией активации Е v 1,2 эв, что и свидетельствует, по-видимому, об ионной природе проводимости Na l в ударной волне. [c.607] Численно, на границах исследованного интервала амплитуд при р = 10 атм Т = 440° К, Vq/V = 1,26, а = 2-10- ом см- - при р = = 7,9-10 атм Т = 6150° К, Vq/V = 1,85, о = 3,26 oм- м- . [c.607] Зная показатель преломления невозмущенного вещества и угол падения и измеряя коэффициент отражения, можно затем по известным формулам Френеля (см., например 52]) вычислить показатель преломления п вещества, сжатого ударной волной ). [c.608] Такой способ, вообще говоря, применим и в тех случаях, когда сжатое ударной волной вещество непрозрачно. Если длина пробега для поглощения сравнима с длиной волны света, то в принципе можно измерить и действительную и мнимую части показателя преломления. Для этого надо определить зависимость коэффициента отражения от угла падения и поляризацию отраженного света [54]. [c.608] В достаточно сильной ударной волне прозрачное в невозмущенном состоянии вещество становится непрозрачным. Нарушение прозрачности при высоких давлениях может происходить по разным причинам из-за растрескивания вещества, из-за фазовых переходов, вследствие перестройки электронных уровней, в частности, при металлизации диэлектриков, о которой упоминалось в предыдущем параграфе. [c.608] Принципиальная схема опытов [51] по изучению отражения света от фронта ударной волны в воде показана на рис. 11.64. [c.608] С плоской поверхностью торца заряда взрывчатого вещества соприкасается плексигласовая пластина, на которую нанесен слой воды. Поверх воды помещена плексигласовая призма. Ход лучей до взрыва показан на рис. 11.64, а. На призму падает луч / от источника света и из нее выходят лучи, отраженные от двух поверхностей воды — // и III. [c.608] Вернуться к основной статье