Метод нагревания f-излучением

Рис. 8-15. Принципиальная схема определения коэффициента излучения по методу нагревания с постоянной скоростью.

Другим фактором, влияющим на точность измерения температуры, было то, что термометр не был защищен от действия излучения. При описании метода нагревания воды было показано, что полоса инфракрасного излучения в диапазоне длин от 0,7 до 0,97 мкм слабее всего поглощается водой, и, следовательно, эта часть энергии излучения (12% всего количества) попадает на термометр. Во всех случаях термометр находился не ближе, чем на расстоянии 2 см от стенок сосуда. Таким образом, всегда был промежуточный слой воды толщиной 2 см, поглощавший попадавшее на термометр излучение. Баллон термометра весьма прозрачен для лучей с длиной волны от 0,7 до 0,97 мкм, а ртуть в баллоне хорошо отражает и почти не поглощает излучение. Таким образом, можно сказать, что вода выполняла роль радиационной защиты термометра, благодаря чему действие радиационных эффектов на результаты измерения температуры было пренебрежимо мало по сравнению с точностью проводившихся измерений. Для проверки этого положения на термометр была надета защитная оболочка в виде алюминиевой трубки. Температуры, регистрируемые термометром без защиты, сравнивались с измерениями, проведенными с помощью защищенного термометра. Оказалось, что два одновременно замеренных значения температуры никогда не разнились больше чем на 0,1° С. Точность же термометров этого типа составляла 0,1°С. Таким образом, если учесть две наибольшие ошибки, а именно точность показаний термометра и возможности изменения температуры во время опыта, можно считать, что замеры температуры выполнялись с точностью 0,2° С. [c.242]

Метод нагревания 7-излучением [6] может быть использован во всей температурной области ниже ГК. Коэффициент поглощения парамагнитной соли для -лучей мал и, следовательно, глубина проникновения оказывается большой. Поэтому для не очень массивных образцов поглощение довольно равномерно. Равномерность может быть улучшена правильным расположением -источников вокруг образца. [c.264]

Метод нагревания с постоянной скоростью. Образец исследуемого материала простой геометрической формы, например в форме цилиндра, помещается внутри массивного цилиндрического блока, служащего для создания равномерного температурного поля вокруг образца. Внутренние размеры кожуха мало отличаются от внешних размеров опытного образца. Теплообмен между образцом и блоком при наличии температурного перепада осуществляется лишь-за счет теплового излучения. Температурный перепад создается нагревателями блока и печи, в которую помещается блок с образцом. Они обеспечивают режим, при котором скорость нагревания образца сохра- [c.361]

В ряде работ использовался стационарный калориметрический метод. Интенсивность обмена определялась по нагреванию охлаждающей теплообменную трубу воды. В работе [133] измерения в слое кокса до температуры 650 °С не показали существенного вклада излучения. Зависимость коэффициента теплообмена псевдоожиженного слоя пеСка, шамота, перлита с поверхностью от температуры (до 900 °С) изучалась в [c.135]

Изложенная схема процессов сильно упрощена, и существует целый ряд факторов, в той или иной мере затрудняющих развитие генерации. 1< числу мешающих факторов относится, например, фотохимическое разложение молекул красителя при высоких значениях освещенности, нагревание раствора, приводящее к безызлучательному затуханию возбужденного электронного состояния, и многие другие. Однако все эти препятствия устраняются специальными методами ), и генерацию удается осуществить с большим числом разных красителей (их насчитывается сейчас около 100) в импульсном и непрерывном режимах, в широкой области спектра (от 350,0 до 1000,0 нм) и с применением в качестве источников возбуждающего излучения ксеноновых газоразрядных ламп и лазеров. [c.817]

Опытное исследование интегральных коэффициентов излучения твердых тел может быть проведено следующими методами радиационным, калориметрическим, методом регулярного режима и методом непрерывного нагревания с постоянной скоростью. Во всех методах перенос тепла за счет теплопроводности и конвекции должен быть пренебрежимо мал по сравнению с излучением. [c.385]

Нагревание образца исследуемого материала может осуществляться теплопроводностью, конвекцией, излучением. Рассматриваемый метод является динамическим, так как позволяет за один опыт найти температурную зависимость во всем интервале нагревания образца [Л. 1, 2]. [c.100]

В предыдущей главе мы рассмотрели принципиальные вопросы, возникающие при изучении единственного атома, взаимодействующего с монохроматической световой волной и излучающего спонтанно и вынужденно фотоны. При этом остался в тени важный для практики вопрос о том, каким образом может быть приготовлена система, состоящая только из одного атома. Если атомы исследуемого вещества находятся в газовой фазе, то задача уединения единственного атома является решаемой, но достаточно сложной технической проблемой. Однако исследования в газовой фазе становятся даже в принципе невозможными для сложных органических молекул, так как многие из них уже при небольшом нагревании, предшествующем испарению, распадаются. Поэтому в последние несколько лет успешно развиваются методы исследования единичных молекул, внедренных в твердые матрицы, охлажденные до гелиевых и более низких температур [18-20]. В этом случае перед нами стоит проблема исследования поглощения и излучения света единственным примесным центром. Однако оптические электроны примесной молекулы или атома взаимодействуют не только с электромагнитным полем, но и с колебаниями атомов матрицы (фононами). Это электрон-фононное взаимодействие приводит к рождению и уничтожению фононов в процессе оптического перехода в примеси. Оно актуально даже при сверхнизких температурах, потому что процессы рождения фононов имеют место даже при абсолютном нуле. Поэтому в теорию, изложенную в предыдущей главе, необходимо включить взаимодействие оптических электронов примесного центра с фононами. Фононы и другие низкочастотные возбуждения твердой матрицы рассматриваются в данной главе. [c.53]

Получили распространение и другие методы отверждения индукционный, диэлектрический, токами сверхвысокой частоты, под действием ксеноновой вспышки, ультрафиолетового света, пучка электронов и гамма-излучения. Из методов отверждения под действием света наибольшее промышленное применение имеют ультрафиолетовое и ксеноновое излучение. Эти способы отверждения достаточно успешно используются для тонких несимметрично уложенных неокрашенных стеклопластиков, которые сильно деформируются при отверждении нагреванием. Технология отверждения диэлектрическим методом и токами сверхвысокой частоты в настоящее время продолжает развиваться. Отверждение пучком электронов, как было установлено, эффективно только для тонких пленок. Отверждение ускоренными частицами пока еще находится на стадии лабораторных разработок. [c.82]

Верхний температурный предел можно повысить с помощью радиационных щитов, вдоль которых создается то же распределение температуры, что и вдоль образца. Однако лучший способ увеличить область использования метода стационарного потока — это произвести внутреннее нагревание образца так, чтобы тепло не терялось за счет излучения, а все прошло через образец при соответствующем температурном градиенте. [c.16]

Раздел 2 — Термодинамика квазистатических (обратимых) процессов и состояний равновесия (обратимые изотермические процессы свободная энергия системы математические теоремы об интегрирующем множителе линейных форм в полных дифференциалах основное уравнение термодинамики обратимых процессов энтропия равенство Клаузиуса следствия основного уравнения термодинамики обратимых процессов, относящиеся к равновесным состояниям общие формулы, относящиеся к свободной энергии абсолютная термодинамическая температурная шкала цикл Карно следствия второго начала,. касающиеся обратимых процессов расширения и нагревания газа или жидкости связь эффекта Джоуля—Томсона с уравнением состояния применение этого эффекта для охлаждения газов магнитный метод охлаждения термодинамика гальванического элемента равновесное излучение закон Кирхгофа закон Стефана—Больцмана для равновесного излучения характеристические функции). [c.364]

Обычно в опытах измеряется относительный коэффициент излучения, так как непосредственное измерение коэффициентов поглощения связано со значительными трудностями. Для опытного исследования интегральных коэффициентов излучения применительно к твердым телам получили распространение следующие методы радиационный, калориметрический, метод регулярного режима, и метод непрерывного нагревания с постоянной скоростью [Л. 173, 189]. Во всех методах перенос тепла за счет конвекции и теплопроводности должен быть пренебрежимо мал по сравнению с излучением. [c.360]

За последнее время в качестве метода подогрева пластмассовых листов перед формовкой все большее распространение приобретает облучение инфракрасными лучами. В качестве источников облучения обычно используются специальные лампы или накаленные добела металлические стержни. Для достижения наибольшей эффективности в большинстве случаев нагрев инфракрасным излучением производится лампами, дающими относительно невысокие температуры. С большими трудностями приходится сталкиваться при нагревании путем инфракрасного облучения листов большой толщины ввиду относительно быстрого нагревания и последующего нарушения структуры поверхностного слоя пластмассы. Местный перегрев может явиться причиной образования дефектов, что особенно возможно при нагревании листов большой толщины. [c.64]

Второй метод основан на нагревании источника. В результате нагревания происходит уширение пиков излучения и поглощения в энергетическом распределении, что приводит к их частичному перекрытию. Однако и при таком методе не удается достичь естественной ширины уровня. [c.190]

В технике для измерения температур используют различные свойства тел расширение тел от нагревания в жидкостных термометрах изменение объема при постоянном давлении или изменение давления при постоянном объеме в газовых термометрах изменение электрического сопротивления проводника при нагревании в термометрах сопротивления изменение электродвижущей силы в цени термопары при нагревании или охлаждении ее спая. При измерении высоких температур оптическими пирометрами используются законы излучения твердых тел и методы сравнения раскаленной гшти с исследуемым материалом. [c.15]

Основным методом получения из фотоситалла изделий различной конфигурации и точных размеров является фототермохимический способ, состоящий в том, что сначала на плоскую пластинку прозрачного светочувствительного стекла накладывают фотонегатив с изображением нужного изделия, выполненный на кварцевом или другом стекле, прозрачном для ультрафиолетового излучения, которым и осуществляют засветку этой пластинки. После экспонирования под ультрафиолетовым светом в прозрачном стекле образуется невидимое или скрытое изображение, которое при нагревании до температуры, лежащей вблизи или выше температуры размягчения стекла, благодаря кристаллизации ранее облученных участков и выделению в них кристаллов метасиликата лития проявляется в видимое изображение. Дальнейшее получение в стекле сквозных отверстий или углублений основано на различии скоростей растворения в разбавленной плавиковой кислоте кристаллической и стекловидной фаз. Разность в скоростях растворения кристаллической и стекловидной фаз, или дифференциал растворимости, может для светочувствительных стекол различных составов изменяться от 5 I до 50 1. [c.485]

При записи оптич. информации в двухслойной структуре воздействие светового сигнала приводит к стеканию части поверхностного заряда на подложку (тем большему, чем больше освеп1ённостъ данного микроучастка поверхности) в трёхслойной структуре, напротив, заряд противоположного знака переходит с подложки на граничащую с запоминающим слоем поверхность фотополупроводника. В обоих типах структур м.-статич. силы притяжения разноимённых зарядов деформируют поверхность мягкого запоминающего слоя (либо сразу, либо после его нагревания—т, п, теплового проявления), образуя рельеф, в к-ром распределение глубины соответствует распределению потока излучения по поверхности, т. е. в получаемом рельефе кодируется оптич. информация. При считывании записанной информации различия толщины рельефа вызывают разл. изменения фазы считывающей световой волны. Фазовые различия не воспринимаются глазом и др. приёмниками оптич. излучения. Поэтому их преобразуют в изменения амплитуды световой волны (т. е. интенсивности считывающего пучка), к-рые регистрируются приёмниками излучения (включая глаз). Такое преобразование осуществляют гл. обр. теневым методом, но в принципе его можно сделать по аналогии е методом фазового контраста в микроскопии. [c.266]

В отношении этих исследований, имеющих, главным образом, чисто научный характер, мы сошлемся на работы Леконта [Л. 1, 226]. Среди непосредственных применений в промышленности мы отметим автоматический анализ газов без спектрального разложения. Достаточно определять, как это делали Меллони и Тиндаль, ослабление, претерпеваемое инфракрасным излучением, заставляя последнее проходить данную толщу газа и измеряя его нагревание. Этот чувствительный и быстрый метод позволяет узнавать содержание окиси углерода или углекислого газа в воздухе или этилена в других углеводородах [Л. 295]. Описываемый аналитический процесс в настоящее время известен под названием анализа по полному излучению. Работы Люфта, проводившиеся сначала в Германии, а затем в Тулузе, и пополненные работами Баршевича, Шмика и других исследователей, привели к превосходному выяснению вопроса. [c.166]

Описанному методу—оттене-нию отделенного от образца отпечатка, смонтированного на сетке, присущ целый ряд недостатков опасность коробления или даже полного сворачивания тонкого лакового отпечатка при нагревании его за счет излучения испарителя при испарении металла необходимость помещать отпечаток контактной стороной вверх, чтобы случайно не напылить металл на противоположную сторону отпечатка, в результате чего, естественно, никакого контраста не возникает.. [c.103]

Представляется также интересным метод, при котором освещение (нагревание) приводит к изменению поверхностного натяжения тонкого слоя жидкости [180]. Конструктивно в этом слу- [ае ПВМС представляет собой структуру, состоящую из прозрачной подложки и нанесенных на нее поглощающей пленки и слоя жидкости. Структура помещается в кювету с окошком, которая герметизируется. Управляющий сигнал (изображение) проецируется через подложку на поглощающий слой, в качестве которого была использована пленка висмута. Модулируемый пучок (обычно в видимом диапазоне длин волн) проходит через окошко кюветы и отражается or цоглощающей ИК-излучение ме ал-лической пленки-экрана. Поскольку деформация слоя связана с наличием градиентов температуры на поверхности, то рельеф воспроизводит только контуры изображения. Это, конечно, сужает o6via TH применения устройства. [c.209]

Однако, подобный вывод не был сделан также и Урбахом в 1930 году [153], несмотря на то, что его опыты наиболее близки к методу термического высвечивания в его современном виде. Им впервые были получены кривые термического высвечивания при нагревании фосфоров, возбужденных при комнатной температуре жестким излучением, но полученные результаты не получили какой-либо принципиально новой интерпретации. [c.73]

Модуляция длины волны. Наиболее универсальным методом является модуляция длины волны зондирования, осуш,ествляемая за счет нагревания резонатора полупроводникового лазера в течении импульса излучения (перестройка происходит на 1-ЬЗ см при изменении температуры лазерного кристалла на несколько градусов). Метод модуляции Л реализован в работах [6.37-6.39]. Интерферограмма состоит из множества отдельных импульсов длительностью 20 мс (при частоте посылок 2 Гц), форма которых при нагревании и остывании отчетливо различается, а распознавание осуш,ествляется компьтером [6.22]. [c.153]

Если говорить о взаимодействии лазерного излучения с плазмой в широком смысле этого термина, то речь должна идти об очень широком круге вопросов. Это, во-первых, различные процессы, приводящие к образованию плазмы в газах, жидкостях и прозрачных телах,— оптический пробой газов (лекция 16), опти-ко-акустпческий зффект (лекция 17), оптический пробой про-зрачны. диэлектриков (лекции 18). Во-вторых, это различные лазерные методы диагностики плазмы, теневое фотографирование, интерферометрия, голография, томсоновское рассеяние, спектроскопия (о некоторых из этих методов речь шла в лекции 21). В-третьих, это различные источники плазмы и мотоды поддержания и распространения разрядов [1]. Наконец, это проблема нагревания плазмы и, в первую очередь, ее термоядерный аспект. [c.260]

При применении шкалы излучения одна из главных трудностей заключается в том, чтобы установить и проверить, соответствуют ли экспериментальные условия тем, при которых осуществляется абсолютно черное тело. Для определения оптическим пирометром точки золота и точки палладия (1555° С), являющейся другой ценной точкой шкалы, применяются два метода. Один из них—метод проволоки, который заключается в том, что короткая проволочка из золота помещается внутри полости нерного тела и служит спаем термопары. Для контролирования скорости нагревания печи и поддержания ее температуры постоянной при температуре плавления служит вторая термопара. Достижение температуры плавления проволоки определяется по установлению постоянного значения т. э. д. с. и последующему разрыву цепи. Этот метод, однако, является менее точным по сравнению с другим методом, в котором модель черного тела погружается в небольшое количество золота. [c.47]

Результаты эксперимента. На рис. 10.5 приведены результаты измерения тепловых потоков, возникающих при разложении образцов твердого БАДЕ при различных скоростях нагревания (масса образца m яв 0,5 мг). На каждой кривой наблюдаются четыре пика. Два из них отражают эндотермический тепловой эффект и не меняют своего температурного положения (111 и 120 °С) с изменением скорости нагревания образца, т.е. обусловлены фазовыми переходами. Два других гораздо больших пика соответствуют экзотермическому тепловому эффекту. Площадь под пиками (теплота) и температура максимума существенно зависят от скорости нагревания. Это свидетельствует о том, что происхождение наблюдаемых пиков связано с процессом термоактивированного разложения. На первый взгляд может показаться, что разложение исследуемого вещества протекает в две стадии, различающиеся кинетическими параметрами (энергией активации и частотным фактором). Но в этом случае невозможно интерпретировать площади двух пиков (т.е. теплоту), высота которых меняется при изменении скорости нагревания. Следует также учесть тот факт, что оптические методы исследования дают только один пик излучения света. Удовлетворительное объяснение наблюдаемого эффекта бьшо дано на основе определения температуры плавления вещества (164°С). Двойной пик возникает в результате изменения теплопроводности и коэффициента теплопередачи между образцом и чашкой для образца в результате образования расплава исследуемого вещества. Улучшение теплового контакта исследуемого вещества с калориметром уменьшает возможность перегревания образца. В результате снижается скорость реакции и, соответственно, тепловой поток. Из рис. [c.160]

При D — D-реакции нужно повысить температуру до 400-10 прежде чем реакция пойдет достаточно быстро такое повышение температуры необходимо для того, чтобы комценсировать потерю энергии за счет тормозного излучения. Иногда эта температура называется температурой воспламенения. Устройства, которые служат для нагревания и хранения ионизированных газов или плазмы, можно разделить на три группы. К первой Относятся магнитное зеркало и Stellerator [5], в которых плотность газа настолько низка, что ионы и электроны между двумя столкновениями с другими частицами делают несколько оборотов по циклотронной орбите вокруг магнитных линий, к которым они привязаны . Ко второй группе относится магнитная бутыль [6] в устройствах этого типа длина свободного пробега иона или электрона мала по сравнению с радиусом циклотронной орбиты. В этом случае магнитное поле окружает плазму и действует в качестве магнитной стенки. В устройствах обоих типов плазма будет диффундировать наружу через магнитную стенку. Различие устройств обеих групп заключается в основном в скорости этой диффузии. Устройства третьей группы имеют отличную от первых двух природу. Их действие основано на создании в какой-либо полости стоячей волны электромагнитного радиочастотного поля [71 при этом как электроны, так и ионы стремятся сосредоточиться в узловых точках волны. Если геометрия устройства такова, как показано на рис. 16.3, то плазма может храниться, не соприкасаясь с материалом стенки. Радиочастотные токи, текущие по поверхности плазмы, будут нагревать ее. Если необходимо длительное удержание плазмы, то активная природа метода хранения [c.552]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...