Интенсивные свойства веществ

Как уже отмечалось в гл. 3, чистое вещество, находящееся в состоянии, соответствующем пограничной кривой, имеет одну степень свободы. Это означает, что из всего многообразия термодинамических параметров только один может быть задан произвольно, а все остальные окажутся функциями этой единственной независимой переменной. Поскольку давление и температура для равновесно сосуществующих фаз одинаковы, в качестве независимой переменной удобно выбирать один из этих двух параметров. Например, если принять за независимую переменную давление, то температура и все интенсивные свойства вещества на пограничных кривых будут функциями р [c.75]

Интенсивные свойства вещества 6, 22, 34 [c.505]

Нетрудно заметить, что плотности, мольные и удельные свойства, так же как и частные от деления друг на друга двух любых экстенсивных величин, являются интенсивными характеристиками. Интенсивные свойства отражают физико-химическую индивидуальность вещества, а экстенсивные — конкретный, представленный в системе образец вещества. [c.12]

Однако условия, при которых находятся сравниваемые между собой части, могут быть и не одинаковыми. Так, в непрерывных системах свойства изменяются от точки к точке вслед за изменением внешних условий, например потенциала внешнего силового поля. В фазах переменного состава (растворах) часто возникает необходимость выяснить, относятся или нет к единой фазе растворы разных концентраций одних и тех же веществ. В подобных случаях, когда фазы существуют, но не сосуществуют (Т. Эндрюс), значения интенсивных термодинамических свойств уже не могут служить непосредственно признаком фазовой принадлежности веществ, поскольку эти свойства зависят от внешних условий,- в которых вещества находятся, а условия здесь разные. Для идентификации фаз можно тогда использовать взаимную зависимость свойств вещества каждая фаза имеет свое характерное, выражающее эту зависимость, уравнение, пользуясь которым можно выяснить термодинамические состояния сравниваемых веществ при одинаковых условиях. Такой признак индивидуальности фазы является наиболее общим, но сложным для практического применения (подробнее см. [2]). [c.14]

Сформулированные выше правила подсчета общей вариантности, как и само это понятие, касаются описания термодинамического состояния любой системы в целом. Часто, однако, объектом- исследования служат гомогенные системы и интерес представляют термодинамические состояния вещества в такой системе, т. е. речь идет об описании свойств фазы, а не системы. Как упоминалось ранее, для этого достаточно знать только интенсивные переменные. Число независимых переменных,, достаточное для описания свойств фазы (интенсивных свойств гомогенной системы) может быть на единицу меньше, чем общая вариантность системы в целом, но это описание является сокращенным, оно не позволяет определить, например, объем или массу системы (см, 3). [c.24]

В связи с этим необходимо иметь в виду, что приведенные выше следствия исходных постулатов термодинамики получены без учета ограничений на равновесия внутри системы. Если же в ней по условиям задачи между отдельными частями находят-ся полупроницаемые или непроницаемые для энергии и (или) вещества границы, т. е. имеются ограничения на возможные виды контактов внутри системы, то взаимосвязь внешних и внутренних переменных, общая вариантность равновесия и другие следствия постулатов справедливы только для гомогенных частей системы. Этим, в частности, объясняется особенность термодинамического рассмотрения гетерогенных систем. При ограниченных равновесиях в таких системах могут не существовать некоторые интенсивные свойства, характерные для однородных частей, входящих в состав системы. [c.36]

До создания лазеров в оптике и спектроскопии практически безраздельно господствовал принцип линейности. Согласно этому принципу реакция вещества на действие света линейно зависит от напряженности действующего светового поля. Отсюда однозначно следует, что оптико-спектроскопические параметры (показатель преломления, коэффициент поглощения, эффективность люминесценции и рассеяния и др.) не зависят от интенсивности световых потоков и определяются только свойствами вещества. [c.298]

Таким образом, под нелинейной оптикой в настоящее время понимают оптику достаточно интенсивных пучков света, в которых становятся заметными нелинейные оптические свойства вещества. Отметим, что в оптически нелинейных средах нарушается принцип суперпозиции, являющийся основой линейной оптики. [c.298]

Параметры подобия. Рассматриваемые в термодинамике процессы могут быть сопряжены не только с изменением термических параметров, но и с изменением таких свойств вещества, как вязкость, теплопроводность, диффузия и т. д., существенно влияющих на поле скоростей в потоке вещества или на распределение температур и концентраций, а в конечном счете и на интенсивность процессов переноса импульса, теплоты, вещества. Относительная величина, а следовательно, и влияние различных явлений переноса характеризуется безразмерными параметрами, называемыми критериями или параметрами подобия. [c.215]

Экспериментальное изучение свойств газов при высоких температурах и давлениях, в особенности водяного пара, весьма интенсивно проводившееся в последние годы, значительно расширило наши сведения о термодинамических свойствах веществ в сверхкритической области. [c.285]

Хотя второй закон термодинамики, сформулированный в середине XIX в., содержал принципиальную возможность приложения термодинамического подхода к описанию неравновесных процессов, основное применение термодинамики до недавнего времени ограничивалось исследованием равновесных свойств вещества. В последние десятилетия ведется интенсивное развитие неравновесной термодинамики, представляющей макроскопическую теорию необратимых процессов, протекающих в природе. [c.3]

Термодинамические свойства, характеризующие состояние системы, подразделяются на две различные группы. Одна группа — экстенсивные свойства системы (например, объем, внутренняя энергия, энтальпия, энергия Гельмгольца, энергия Гиббса, энтропия, теплоемкость и т. д.), значения которых зависят от общего количества вещества в системе. Другая группа переменных — интенсивные свойства (например, температура, давление, мольная доля, химический потенциал), значения которых имеют определенную величину в каждой точке системы и, следовательно, не зависят от общего количества вещества. Интенсивные переменные могут иметь одно и то же значение во всей системе или изменяться от точки к точке. [c.12]

Интенсивные свойства системы не зависят от общего количества вещества, следовательно, [c.13]

Экспериментальные работы по изучению свойств газов при высоких температурах и давлении (особенно водяного пара), интенсивно проводившиеся в последнее время, позволили значительно расширить сведения о термодинамических свойствах веществ в сверхкритической области. [c.451]

Непосредственно измерить кинетическую энергию движения молекул практически невозможно. Поэтому для измерения температуры используют зависимость от нее какого-либо из свойств вещества (например, теплового расширения, э. д. с. между двумя соприкасающимися металлами, электрического сопротивления, интенсивно-ности излучения). [c.13]

Интенсивные поиски и исследования невесомых материй и различных видов сил не только привели к накоплению новых данных о свойствах вещества — химических, тепловых, электрических, магнитных и т. п., но и подготовили сознание к принятию представлений о принципиально различных формах движения материи и видах энергии. [c.102]

Это уравнение аналогично уравнению (1.6) знак минус означает, что интенсивность пучка падает с увеличением глубины его проникновения в слой вещества. Значение его непостоянно и находится в сложной зависимости от энергии излучения и свойств вещества, подвергаемого облучению. Отношение р./р называют массовым коэффициентом ослабления, который подобен коэффициенту ослабления, использованному в гл. 12. Сложная зависимость этих коэффициентов от энергии определяется сложным характером взаимодействия фотонного излучения с веществом. [c.337]

Свойства вещества могут быть интенсивными и экстенсивными. Интенсивными называются свойства, не зависящие от количества вещества в системе (давление, температура и некоторые другие). [c.6]

Удельные, т. е. отнесенные к единице количества вещества, экстенсивные свойства приобретают смысл интенсивных свойств. Так, например, удельный объем, удельная теплоемкость и т. п. могут рассматриваться как интенсивные свойства. Интенсивные свойства, определяющие состояние тела или группы тел — термодинамической системы, называют термодинамическими параметрами состояния тела (системы). [c.6]

Теплоемкость единицы количества веш ества называют удельной теплоемкостью. В соответствии со сказанным в 1-2 очевидно, что удельная теплоемкость является интенсивным свойством, т. е. ее величина не зависит от количества вещества в системе. [c.22]

Исследование теплоотдачи в около- и закритической областях параметров состояния производится теми же методами, какие применяются для изучения теплообмена вдали от нее. Однако в этом случае повышаются требования к точности измерения температуры потока и стенки, так как резкие изменения физических свойств вещества имеют место в узком интервале изменения температуры. Кроме того, вследствие высокой интенсивности теплоотдачи разность между температурами стен- [c.207]

НЕЙТРОНОГРАФИЯ — совокупность методов исследования структуры и свойств вещества с помощью рассеяния нейтронов низких энергий (< 1 эВ). Длина волны де Бройля медленных нейтронов соизмерима с межатомными расстояниями в конденсир. средах, что позволяет изучать взаимное расположение атомов (см. Нейтронография структурная). Масса и кинетич. энергия нейтрона соизмеримы с массой атома и энергией межатомных взаимодействий в веществе, что позволяет с помощью неупругого рассеяния нейтронов исследовать динамич, свойства отд. атомов и молекул в среде. Магн. момент нейтрона взаимодействует с магн. моментами атомов, что позволяет по интенсивности и поляризации магн. рассеяния определять величины магн. моментов атомов, их взаимное расположение и ориентацию, динамич. свойства (см. Магнитная нейтронография). Н. применяется для исследования структурных, динамич. и магн. свойств практически всех известных форм конденсир. состояния вещества, от простых жидкостей и кристаллов до биологических макромолекул. [c.284]

Оптические свойства вещества зависят только от его природы и геометрической формы. Коэффициенты пропускания, отражения и рассеяния не зависят от интенсивности падающего света. Оптические свойства вещества зависят также от интенсивности излучения. В веществе скорость света зависит от его интенсивности. Происходит отклонение от прямолинейного распространения, в том числе самофокусировка световых пучков. Закон Бугера не выполняется. Наблюдается многофотонное поглощение и генерация гармоник. [c.57]

Источниками 7-, - и а-излучений обычно служат искусственные радиоактивные вещества. Подбор используемого вещества производится в зависимости от степени поглощения данного вида излучения. Для -излучения и других заряженных частиц некоторая толщина материала полностью поглощает данное излучение и определяет максимальный пробег частиц. При прохождении у-лучей через вещество их ослабление происходит по экспоненциальному закону, определяемому свойствами вещества. Наиболее распространенными типами приемников жесткого излучения являются ионизационные камеры, пропорциональные счетчики, счетчики Гейгера—Мюллера, сцинтилляционные и кристаллические счетчики. В первых трех типах приемников измеряется интенсивность ионизации, возникающей в результате действия а-, - и у-лучей в некотором разрядном промежутке, к которому приложено напряжение. Сцинтилляционные счетчики используют явление люминесценции кристаллов некоторых веществ под воздействием облучения вторичный световой поток обычно воспринимается высокочувствительным фотоэлементом. Для регистрации у-частиц применяется активированный серебром или медью сернистый цинк для - и а-лучей используются кристаллы натрия, иода, теллура. [c.117]

Таким образом, для того чтобы система обменивалась энергией с окружающей средой в той или иной форме, необходимо, в о-п е р в ы х, чтобы система по своей физической природе, т, е. по физическим свойствам вещества, из которого она состоит, имела такую возможность во-вторых, чтобы поверхность, отделяющая систему от окружающей среды, позволяла системе иметь соответствующее взаимодействие в-третьих, чтобы имелась разность температур или давлений между термодинамической системой и окружающей средой. Интенсивность процесса обмена энергией зависит от величины разностей температур и давлений чем больше эти разности, тем быстрее происходит обмен энергией. [c.46]

Принцип действия аппарата основан на свойстве веществ изменять под влиянием радиации ультрафиолетовых лучей интенсивность флуоресценции. Аппарат для люминесцентного анализа является источником ультрафиолетовых лучей. В качестве излучателя в аппарате применена ртутно-кварцевая горелка типа ПРК-4. [c.208]

Набором значений независимых переменных задается термо-кЗинамическое состояние системы, т. е. вся совокупность ее свойств. В отличие от описания состояния вещества,- в данном случае недостаточно знать только интенсивные свойства в наборе независимых переменных должна быть представлена хотя бы одна экстенсивная характеристика, например объем или масса системы. [c.15]

Во-вторых, ограничения пригодны только для таких изменений состояния системы, при которых меняются интенсивные свойства фаз, так как иначе частные производные сопряженных переменных либо тождественно равняются нулю, как, например, (dPjdV)T при равновесии жидкость—пар в однокомпо-нентной системе, либо не существуют (бесконечны), как, например, Ср при температуре плавления индивидуального вещества. В гомогенных системах такие процессы также должны учитываться, что делалось выше при выборе и обосновании знака неравенства (12.29), но они, как нетрудно заметить, не влияют на ограничения (13.9) — (13.11) и другие, которые получаются из (12.29) при условии постоянства хотя бы одной из термодинамических координат системы. Этим исключается влияние процессов, единственным результатом которых было бы изменение массы системы. Так, неравенства (13.9) — (13.11), (13.21) относятся к закрытым системам и для их вывода важно знать значение не полного определителя формы (12.29), а его главных миноров. Последние должны быть определены положительно в термодинамически устойчивой системе (см. примечание на с. 123). [c.128]

В гетерогенных системах при фиксированных некоторых координатах возможны нейтральные равновесия за счет перераспределения веществ между гомогенными частями без изменения их интенсивных свойств. Такие процессы называют фазовыми реакциями. При использовании ограничений на термодинамические свойства гетерогенной системы они должны исключаться из рассмотрения. Запрет на определенные процессы не является, однако, чем-то особенным, исключительным с точки зрения методов термодинамики, поскольку понятие термодинамического равновесия имеет смысл лишь тогда, когда конкретно указаны все возможные, допустимые в системе процессы (см. 4). Поэтому можно условиться не рассматривать фазовые реакции, считая их запрещенными, что позволяет, как уже говорилось, выяснить аналогию между устойчивостью равнове-си71 в гомогенных и в гетерогенных системах. С другой стороны, если допустить возможность протекания в гетерогенной системе фазовых реакций, то удается обнаружить существенные особенности поведения гетерогенных систем (подробнее см. [6]). [c.128]

Коэффициент ослабления ц — величина, характеризующая свойства вещества и равная отношению относительного уменьшения интенсивности dill излучений к длине пути dx, пройденного излучением в данном веществе [c.11]

Аналогия процессов теплообмена и массообмена в осевом потоке искажается главным образом из-за Стефанова потока массы, обусловленного непроницаемостью стенки для осевого потока, из-за неодинаковости чисел Шмидта (Зс) и Прандтля (Рг), которые характеризуют свойства вещества, важные для процессов массоотдачи и теплоотдачи, из-за изменения интенсивности теплоотдачи под влиянием вдува инородного вещества в пограничный слой. [c.159]

Свойства веществ при низких температурах, в частности явление сверхпроводимости, начинают широко использоваться во многих отраслях техники, в том числе и в радиоэлектронике. Возникшая на этой базе новая область электроники — электроника низких температур, называемая обычно криогенной электроникой, или просто криоэлектроникой, несмотря на свою молодость имеет уже существенные достижения и обнадеживающие пер--спективы для дпльнейшего эффективного развития. Оно стимулируется не только интенсивно проводимыми фундаментальными исследованиями, приводящими к открытию новых физических явлений в твердых телах при низких температурах, но и необходимостью решения сложных проблем большого народнохозяйственного значения. К таким проблемам, в частности, ют 10сятся создание малогабаритных сверхчувствительных приемников, способных воспринимать столь слабые- радиосигналы, которые обычные приемники не в состоянии обнаружить, создание больших и сверхбольших интегральных схем для разработки нового класса ЭВМ, повышение стабильности частоты и частотной избирательности СВЧ аппаратуры, освоение новых, считавшихся недоступными для дальнего приема, диапазонов радиоволн вплоть до ИК области, и ряд других. [c.205]

ЗЕРКАЛЬНОЕ ОТРАЖЕНИЕ —направленное (или ре-гу.иярное) отражение светового луча от гладкой плоской поверхности, при к-ром выполняются осн. законы отражения света. 3. о. происходит, если высота h ми-кpoпopoвiю тeй отражающей поверхности намного меньше длины световой волны Я,. Практически весь свет (>99%) отражается зеркально, если А,<0,01 Я. Поверхность, отражающая свет диффузно в видимой области спектра, в более длинноволновой ИК-области отражает зеркально. Спектральный состав, интенсивность и фаза эл.-магн. волны зеркально отражённого света зависят от условий освещения (угол падения, апертура пучка и др.), оптич. свойств вещества и состояния отражающей поверхности. [c.85]

У. в. в конденснроваяных средах. В конденсированных средах (твёрдых телах и жидкостях) в У. в,, получаемых в лаб. условиях, достижим чрезвычайно широкий диапазон давлений. При детонации конденсированных ВВ возникают и затем переходят в контактирующее с ВВ исследуемое вещество — твёрдое тело или жидкость — У. в. с давлением до неск. сотен кбар. С помощью кумулятивных зарядов достигаются давления порядка мегабар. Для получения У. в. очень большой интенсивности используются также спец. газовые и др. пушки, к-рыми разгоняются снаряды — пластины, ударяющие затем по преграде из исследуемого вещества. Благодаря разработанны.м в 1940—50-х гг. методам получения и диагностики У. в. стали могучим и во многом незаменимым средством эксперим. исследования физ.-хим. и др. свойств веществ в экстремальных условиях. Особенно широко У. в. испо льзуются для определения ур-ний состояния твёрдых тел и жидкостей при высоких давлениях и темп-рах, не достижимых в статич. экспериментах. Измерив две скорости — D и и, можно вычислить Р2 и У2 по ф-лам [c.210]

Другой механизм влияния электрич. поля на оптич. свойства вещества связан с определ. ориентацией в поле молекул, обладающих постоянным дипольным моментом или анизотропией поляризуемости. В результате у первоначально изотропного ансамбля молекул появляются свойства одноосного кристалла. Характерное время ориентационных процессов колеблется от 10 —10 с для газов и чистых жидкостей до 10 с и больше для коллоидных растворов, молекул, аэрозолей и т. п. Особенно сильно выражен ориентационный эффект в жидких к р и с т а л л а X (время релаксации 10" с), в них наблюдается целый ряд электрооптич. эффектов. В твёрдых телах при наложении электрич, поля наблюдается появление оптической анизотропии, обусловлен, установлением различий в ср. расстояниях между частицами решётки вдоль и поперёк поля (стрикционный эффект). Как ориентационный, так и стрикционный эффекты не только дают существ, вклад в эффект Керра, но и приводят к изменению интенсивности и деполяризации рассеянного света под влиянием электрич, поля (т. н. дитин дализм). [c.589]

Почему мы видим именю в видимом диапазоне При температуре выше О К все материальные тела излучают электромагнитные волны, которые поглощаются и отражаются (рассеиваются) материальными телами. Интенсивность излучения отражения и поглощения зависит от частоты излучения, температуры, свойств вещества и других факторов. Наиболее интенсивным источником электромагнитного излучения, определяющим радиационную обстановку вблизи земной поверхности, является Солнце. Температура поверхности Солнца составляет около 6000 К. Спектр его излучения является спектром излучения абсолютно черного тел (см. 50). Максимум интенсивности излучения по длинам волн приходится примерно на длину волны 0,5 мкм (рис. 1). [c.13]

Методом люминесцентной дефектоскопии можно контролировать любые материалы (металлы, керамика, пластмассы), выявляя в сварных швах трещины шириной 0,01 жл1 и глубиной 0,03—0,04 мм. Высокая чувствительность метода позволяет применять его для выявления трещин в околошовной зоне многих сварных соединений и особенно соединений из немагнитных сталей, цветных металлов и сплавов. Люминесцентный метод можно применять также для контроля непроницаемости сварных швов. В основу этого метода контроля положено свойство веществ, поглощающих лучистую энергию, светиться под действием ультрафиолетовых лучей. Контроль основан на капиллярном введении в полость дефекта люминесцирующего раствора, адсорбции его с помощью порошкового адсо1рбента и люминесценции в невидимом ультрафиолетовом свете. Под действием ультрафиолетовых лучей происходит интенсивное видимое свечение раствора, адсорбированного из полости дефекта. [c.267]

Функцию, которая определяет зависимость того пли иного оптического свойства вещества от длины волны, называют сиект-родг, а пногда дисперсией. Поэтому прп количественной характеристике поглощения света веществом определяют не только степень, коэффициент, показатель нлп интенсивность поглощения для данной длины волны, но п измеряют спектр показателя (коэффициента) иоглощення, о котором говорят иногда как о <спектре поглощения света веществом или о дисперсии поглощения . [c.380]

В мощных ударных волнах происходят интенсивные сжатие и нагрев вещества и тем самым создается уникальная возможность исследований его фундаментальных свойств в экстремальных условиях. Сжимаемость среды под действием давления и зависимость ее плотности от температуры или энергосодержания описываются уравнениями состояния. Уравнение состояния выражает индивидуальные свойства вещества и необходимо для любых расчетов высокоэнергетических процессов в сплошной среде. По этой причине проблема широкодиапазонных уравнений состояния явилась стимулом для становления и развития физики ударных волн и до сего времени остается одним из основных направлений исследов4ний. При решении многих современных задач возникает необходимость рассчитывать состояния вещества, находящегося в разных своих точках как в конденсированной, так и в газовой фазах одновременно. Возникает необходимость объединения теоретических представлений и экспериментальных данных для различных фазовых состояний. По этой причине мы сочли целесообразным включить в эту книгу некоторые результаты исследований в области физики неидеальной плазмы. [c.337]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...