Упругое рассеяние атомов и молекулах

УПРУГОЕ РАССЕЯНИЕ АТОМОВ И МОЛЕКУЛ Упругое рассеяние атомов и молекул (см. обозначения в 4.12). А + В—>АгВ, а л 10" сл , [c.165]

Упругое рассеяние атомов и молекул 165—169 --фотонов на атомах 140, 141 [c.551]

Если частоты колебаний протона вдоль разных направлений не одинаковы, то формулы для сечений сильно усложняются. Мы определим здесь только сечение упругого рассеяния нейтронов с учётом анизотропии связи протона в молекуле парафина. В этой молекуле частоты колебаний протона вдоль линии, соединяющей атомы Н и С, и перпендикулярно к этой линии равны соответственно Vj = 3000 и v = 800-—900 что отвечает энергиям 0,4 eV [c.73]

При прохождении луча света через прозрачное однородное вещество — газ, чистую жидкость или совершенный кристалл — небольшая часть световой энергии рассеивается во все стороны из-за атомной структуры вещества. При низких температурах и при неучете квантовых флуктуаций атомы неподвижны, и свет при рассеянии изменяет лишь направление распространения (упругое рассеяние), а при высокой температуре тепловое движение атомов модулирует рассеиваемый свет, и поэтому изменяется не только направление, но и частота света (неупругое рассеяние). В результате частотный спектр рассеянного света повторяет со сдвигом в оптическую область спектр теплового движения вещества. Например, при обычном комбинационном рассеянии (КР) спектр рассеянного света состоит из нескольких дискретных компонент, отстоящих от частоты падающего света на величину, равную частоте одного из нормальных колебаний атомов в молекуле. Как правило, при КР частотный сдвиг не превышает нескольких процентов. [c.14]

Для нейтронов низкой энергии, т. е. - 1 или ниже, возбуждение ядра как целого, конечно, невозможно при рассеивающем столкновении. Однако ядро (или атом), связанное в молекуле, находится в системе, которая имеет дискретные квантовые энергетические состояния, обусловленные колебаниями атомов в молекуле и вращением молекулы как целого. При столкновении нейтрона. даже низкой энергии, с ядром, связанным в молекуле, или с молекулой как целым могут произойти изменения колебательных или вращательных (или обоих) квантовых состояний из-за потери или приобретения энергии. Такое столкновение можно было бы, таким образом, описать как неупругое рассеяние. При упругом рассеянии низкоэнергетического нейтрона колебательные и вращательные энергетические уровни молекулы не меняются, но молекула как целое испытывает отдачу, так что выполняется закон сохранения энергии и импульса. Однако, в связи с тем что молекула имеет кинетическую (тепловую) энергию, для нейтрона существует возможность приобрести энергию при упругом рассеянии. [c.251]

Рассмотрим опять плоскую линейно-поляризованную волну, распространяющуюся в направлении оси г, и пусть плоскость поляризации составляет угол ф с осью у. Электрическое поле волны будет индуцировать дипольные моменты молекул (или атомов), а осциллирующие дипольные моменты будут в свою очередь излучать в телесном угле 4л ср. Это вторичное излучение можно интерпретировать как упругое рассеяние падающей волны (термин упругое означает, что при этом не изменяется длина волны излучения). [c.49]

Если при энергиях Тп > 1 эв атомы водорода, входящие в состав молекул замедлителя (например, воды), можно было считать свободными, то при Тп эв этого делать нельзя. Нейтрон с такой энергией не выбивает протона из молекулы, а возбуждает в ней колебательные или вращательные уровни, а при Тп< < 1 эв упруго рассеивается на ней как на единой тяжелой частице. Таким образом, приведенная масса сталкивающихся нейтрона и протона возрастает вдвое. Это приводит к изменению сечения рассеяния, средней потери энергии в одном соударении и среднего косинуса угла рассеяния. [c.298]

Мандельштам предположил, что флуктуации плотности в кристаллах и жидкостях, о которых идет речь в теории рассеяния Эйнштейна, в действительности являются реальными акустическими волнами Дебая. Иными словами, флуктуации плотности в кристалле имеют периодичность, определяемую частотами этих волн. Мы можем рассматривать данные волны как стоячие или как бегущие. В первом случае кристалл можно представить как пространственную дифракционную решетку, состоящую из системы сгущений и разрежений плотности (система стоячих воли), и рассеяние света на такой решетке должно быть подобным рассеянию рентгеновских лучей обычной кристаллической решеткой. Различие заключается в том, что рассеяние света происходит па периодических сгущениях и разрежениях плотности, а рассеяние рентгеновских лучей — на периодически расположенных атомах, ионах или молекулах. Дебаевский спектр упругих волн включает частоты 10 °—10 Гц, т. е. относится к гиперзвуковой области. [c.122]

Рассмотреть одномерный набор атомов в виде правильно расположенных молекул АВ, причем расстояние между атомами А и В в молекуле составляет одну треть расстояния между центрами молекул. С интервалами примерно в Г с каждая молекула сталкивается концами с другой молекулой (время удара очень коротко в сравнении с Т). Корреляция между соударениями соседних молекул отсутствует. Найти интенсивности упругого и неупругого рассеяния от такой совокупности молекул, а также энергетические изменения, которые будут наблюдаться, если возможно достаточное разделение энергий. [c.168]

Сечение упругого рассеяния атомов или молекул на большой угол при тепловых энергиях ч-ц наз. газокинетическим сечением по порядку величины оно составляет 10см и определяет длину свободного пробега ч-цы в среде. [c.725]

Упругие С. а. в газах иля слабоиоинзов. плазме определяются переноса процессами. Испытываемые частицами С. а.— акты рассеяния на др. частицах — препятствуют их свободному движению. Наиб, существенно на перемещение частицы влияют те С. а., в к-рых направление её двнжевня заметно меняется. Поэтому коэф. диффузии (перенос частиц), вязкости (перенос импульса), теплопроводности (перенос энергии) и др. коэф. переноса газа выражаются через эфф. сечение рассеяния атомов или молекул этого газа на большие углы. Аналогично подвижность ионов связана с сечением рассеяния иона на атоме или молекуле газа на большие углы, а подвижность электронов в газе или электропроводность слабоионизов. плазмы — с сечением рассеяния электрона на атоме или молекуле газа. [c.691]

Механизмы преобразования энергии частицы в световую вспышку различны для разных сцинтилляторов. В большинстве случаев они могут быть сведены к след, (упрощённой) схеме 1) ионизация и возбуждение атомов и молекул, образование радикалов 2) перенос энергии возбуждения к центрам свечения (радиационный, резонансный, экситон-ный, электронно-дырочный) 3) возбуждение и высвечивание центров свечения. Нейтральные частицы регистрируются благодаря передаче энергии заряженным у-кванты — по электронам и позитронам (см. Гамма-излучение), нейтроны— по протонам отдачи (при упругом рассеянии) или по заряж, частицам, возникаю1Цим в мдерных реакциях нейтронов с веществом сцинтиллятора. [c.38]

С помощью Э. в. осуществляется взаимодействие положительно заряженных ядер и отрицательно заряженных электронов в атомах и молекулах. Тем самым Э. в. определяет (на основе законов квантовой механики) возможность устойчивого состояния таких микроскопич. систем. Размеры и существ, образом определяются величиной электрич. заряда электрона (так, Бора радиус равен где —масса электрона). Эл.-магн. природу имеют фотоэффект, явления ионизации и возбуждения атомов среды быстро движущимися заряж. частицами, процессы расщепления ядер фотонами, реакции фоторождеиия мезонов, радиационные (с испусканием фотонов) распады элементарных частиц и возбуждённых состояний ядер, упругое и неупругое рассеяние электронов и мюонов на ядерных мишенях и т. п. [c.540]

Некогерентное рассеяние нейтронов. Упругое некогерентное ядерное рассеяние даёт информацию только о вероятности процесса рассеяния без передачи энергии. Квазиупругое рассеяние (с очень малыми передаваемыми энергиями 10 —10эВ) даёт сведения о самодиффузии атомов и молекул в жидкостях, диффузии протонов в металлах, колебаниях макромолекул в растворах и др. Упругое некогерентное магн. рассеяние позволяет исследовать пространств, распределение магнитно-активных эл-нов в отд. парамагн, атомах. [c.457]

Упругие С. а. определяют переноса явления в газах или слабоионизов. плазме. Испытываемые ч-цами С. а.— акты рассеяния на др. ч-цах — препятствуют их свободному движению. Наиболее существенно на перемещение ч-цы влияют те акты рассеяния, в к-рых направление её движения заметно меняется. Поэтому коэффициенты диффузии (перенос ч-ц), вязкости (перенос импульса), теплопроводности (перенос энергии) и др. коэфф. переноса газа выражаются через эфф. сечение рассеяния атомов или молекул этого газа на большие углы. Аналогично подвижность ионов (см. Подвижность ионов и электронов) связана с сечением рассеяния иона на атоме или молекуле газа на большие углы, а подвижность эл-нов в газе или электропроводность слабоиони-зованной плазмы — через сечение рас- [c.725]

ДИФРАКЦИЯ Атомов и МОЛЁКУЛ (от лат. diffra -tus — разломапный, преломлённый) — рассеяние пучка молекул на частицах газа или на поверхности твёрдого тела с немонотонной зависимостью иптепсивпости рассеяния от его направления. Определяется потенциалом взаимодействия и распределениями по начальным и конечным состояниям рассеиваемых и рассеивающих объектов. Д. а. и м.— квантовомеханич. явление, включившее в себя упругие н неупругие компоненты. [c.662]

Упругое С. а. на малые углы может влиять на характер переноса эл.-магв. излучения в газе. Энергия проходящей через газ эл.-магн. волны ооглоща-ется и затем переизлучается атомами или молекулами газа. При этом даже слабое взаимодействие излучающей частицы с другими (окружающими её) частицами искажает испускаемую волну, т. е. сдвигает её фазу или частоту. При нек-рых условиях оси. характеристики распространяющейся в газе эл.-магв. волны определяются упругим рассеянием взаимодействующих с ней атомов или молекул на окружающих частицах, причём существенным оказывается рассеяние на малые углы. [c.691]

На электронограммах, получаемых от молекул газов, а также паров оксидов, галогенидов и др. соединений, дифракц. пучки образуют диффузные кольцевые ореолы, диаметры и интенсивность к-рых определяются расположением атомов в молекуле и дифракц, характеристиками атомов (их атомными амплитудами упругого и neynpyrdro рассеяния). Методы газовой Э. позволяют определять структуры молекул с числом атомов до 10—20, а также характер их тепловых колебаний в пшроком интервале темп-р. Аналогичным методом проводят анализ атомной структуры ближнего порядка (см. Дальний и ближний порядок) в аморфных телах, стёклах, жидкостях. [c.585]

В результате взаимодействия нейтронов с ядрами появляется вторичное излучение в виде у-квантов, протонов отдачи (особенно При упругом рассеянии на ядрах водорода), а-ча-стиц (ядер гелия) и продуктов радиоактивности образующихся изотопов (из которых наиболее существенны, с точки зрения воздействия на орбитальные электроны, изотопы с небольшим периодом полураспада). Эти вторичные излучения взаимодействуют с электронами атомов (молекул) вещества и вызывают собственно химические изменения, наблюдаемые в процессе и после облучения полимерных электроизоляционных материалов. При испытаниях образцов материалов толщина их не превышает обычно нескольких миллиметров, поэтому для взаимодействия ИИ по всей глубине-образца обычно бывает достаточно энергии электронов до 20 МэВ и протонов до W0 МэВ. Применение заряженных частиц с энергией менее 10 МэВ не вызывает наведения радиоактивности и дает возможность работать с образцами без какого-либо ограничения. Проникающая способность у-квантов и нейтронов (не имеющих зарядов) наибольшая, поэтому часто при испытаниях применяются источники у-квантоБ. [c.314]

В этом параграфе мы будем обращать внимание только на различие взаимодействш фотонов с молекулами и фотонов с атомами. Например, упругое рассеяние фотона [c.183]

В заключение следует отметить, что сечение рассеяния связанного ядра оказывается больше, чем сечение рассеяния свободного ядра. Причина этого очевидна из следующих рассмотрений. Для свободного атома нейтроны рассеиваются изотропно в системе центра инерции нейтрона и изолированного рассеивающего атома. Если атом связан в молекуле, так что молекула как целое испытывает отдачу при упругом рассеянии, а неупругое рассеяние отсутствует, то рассеяние нейтрона вновь будет изотроп ным в системе центра инерции. Но последняя система включает в себя теперь нейтрон и молекулу, содержащую рассеивающий атом. Если масса молекулы относительно веника [c.251]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...