Коэффициент рассеяния молекулярный

Понятия атомного и ионного радиусов в значительной мере условны. Межатомные расстояния и молекулярные диаметры всецело зависят от характера действующих сил в конкретном физическом процессе, из которого определяются размеры атомов. Эффективные размеры атомов и молекул могут быть вычислены по коэффициентам диффузии и. вязкости, определены из расстояний, на которые сближаются атомы в молекулах и кристаллах из индикатрис рассеяния молекулярных пучков и т. д. В табл. 18.1 значения, заимствованные [c.301]

Отметим, что рассеяние на частицах, размер которых значительно меньше длины волны рассеиваемого излучения, близко по характеристикам к молекулярному. Коэффициент рассеяния, так же как и в случае газов, пропорционален четвертой степени частоты. Индикатриса в обоих случаях также одинаковая — рэлеев-ская. [c.27]

Формула (1) может быть применена, если молекулы взаимодействуют как точечные центры отталкивания (ТЦО). Тот факт, что эта далекая от реальности модель позволяет хорошо описывать экспериментальные данные по коэффициентам диффузии и другим коэффициентам переноса, объясняется следуюш,им во-первых, при рассмотрении коэффициентов переноса (как, впрочем, и при анализе результатов по рассеянию молекулярных пучков) невозможно различить действие сил притяжения и сил отталкивания во-вторых, при достаточно высоких температурах вклад сил притяжения, в сечения рассеяния, определяющие коэффициенты переноса, становится малым. [c.54]

Перейдем теперь к вопросу о зондировании плотности при использовании явления молекулярного рассеяния (см. гл. 2), характеризующегося одной единственной нормированной индикатрисой рассеяния, а следовательно, однозначной связью объемного коэффициента рассеяния и объемного коэффициента обратного рассеяния, определяемого непосредственно из результатов лазерного зондирования. С другой стороны, объемный коэффициент рассеяния связан с плотностью атмосферы аналитической зависимостью (4.3). [c.109]

Далее предполагается, что объемный коэффициент обратного молекулярного рассеяния определяется непосредственно из результатов зондирования, как в случае, когда аэрозольной компонентой эхо-сигнала можно пренебречь, например при зондировании на высотах более 30 км. Высоту 30 км принято считать предпочтительной для использования калибровки лидара, так как на этой высоте эхо-сигналы наибольшие. К тому же ее достигают радиозонды, и, следовательно, значения температуры могут быть получены из непосредственных измерений. [c.109]

Вычисление коэффициента рассеяния или абсолютной интенсивности молекулярного рассеяния и отношения интенсивностей компонент тонкой структуры, как это ясно из формул (1.93), [c.202]

Из уравнения (9.28) следует, что объемный коэффициент рассеяния излучения в обратном направлении на аэрозолях можно определить, измерив коэффициент рассеяния и зная объемный коэффициент рэлеевского (молекулярного) рассеяния в обратном направлении [c.404]

Рассеяние излучения в атмосфере происходит из-за взвешенных частиц в ней и в результате молекулярного рассеяния. Для среды, содержащей рассеивающие частицы, меньшие по величине длины волны излучения, Релеем дана зависимость, позволяющая определить коэффициенты ослабления. Коэффициенты рассеяния для некоторых длин волн даны в табл. 3.3. [c.54]

До = 10 -ь 10 см — характерный радиус действия меж-молекулярных сил), диффузия определяется парными соударениями пробной частицы с атомами или молекулами. Поэтому вплоть до очень высоких давлений коэффициент диффузии обратно пропорционален плотности частиц газа и выражается через характеристику парного соударения пробной частицы и частицы газа — диффузионное сечение рассеяния а. [c.375]

Действительно, появление значительной пористости, в том числе и внутри пленки расплава, приводит как к резкому снижению молекулярной теплопроводности Xs, так и к уменьшению длины свободного пробега фотонов, связанному с увеличением рассеяния и поглощения излучения в двухфазной среде. Поэтому коэффициент эффективной теп- 269 [c.269]

Рм.р, рк.р, рм.п, рк.п — соответственно коэффициенты молекулярного и корпускулярного рассеяния и поглощения 20]. Для неоднородного пути длины 2 формула (1.4.1) сохраняется, но входящая в нее функция г (2) определяется равенством вида [c.51]

Для большинства представляющих интерес с точки зрения лазерной локации длин волн коэффициенты молекулярного и корпускулярного рассеяния увеличиваются обратно пропорционально величине длины волны в четвертой степени. Молекулярное (релеев-ское) рассеяние света неизбежно имеет место и оно почти не меняется во времени, но практически не препятствует прохождению света видимых и инфракрасных длин волн. Например, излучение с длиной волны 0,5 мкм, направленное вертикально с уровня моря в зенит будет ослаблено в толще атмосферы за счет релеевского рассеяния всего на 13% в дальнем инфракрасном диапазоне (10,6 мкм) релеевским рассеянием вообще можно пренебречь. [c.51]

Перейдем теперь к изложению процедуры вычислений конкретных молекулярных характеристик методом Монте-Карло. Опишем ее в приложении к одному из наиболее часто встречающихся случаев — вычислению коэффициентов проводимости Р и обратного рассеяния молекул Е [44]. Рассмотрим структуру из т поверхностей с одним входом и одним выходом. Молекулы вводятся в структуру через Fbx, а покидают ее через или вых- Схема вычисления коэффициента проводимости данной структуры приведена на рис. 2.1. [c.59]

Коэффициент поглощения энергии упругих волн. В реальных жидкостях и газах волновой процесс сопровождается рассеянием энергии упругой волны, так что по мере удаления от источника интенсивность плоской волны убывает. Это происходит как за счет необратимого превращения механической энергии в энергию молекулярного движения среды, так и за счет рассеяния энергии волны на различных неоднородностях. [c.173]

Динамика взаимодействия разреженного газа с твердой поверхностью захватывает три уровня описания молекулярный, больцмановский и газодинамический. На молекулярном уровне моделируется структура поверхности и межатомные потенциалы, на больцмановском — функция рассеяния, на газодинамическом— коэффициенты обмена. Для каждого уровня существует своя экспериментальная информация и свой набор теоретических моделей. [c.453]

Из (2-24) следует, что полный поток в этом случае можно выразить суммой двух отдельных и независимых друг от друга потоков — кондуктивного и лучистого. Кроме того, полный поток не зависит от коэффициентов поглощения и рассеяния. Как видно из выражения (2-25), эффективный коэффициент теплопроводности равен сумме кондуктивного (молекулярного) и радиационного коэффициентов теплопроводности. [c.63]

Электроны во внешних оболочках атомов, молекул, кристаллических структур или электроны в плазме могут осуществлять неупругое рассеяние электромагнитного излучения на молекулярных колебаниях, на оптических и акустических колебаниях кристаллов или на других возбужденных состояниях твердых тел и плазменных систем. Если коэффициент усиления принимает достаточно большие значения, то всегда присутствующие оптические потери могут быть скомпенсированы, и тогда становится возможным переход от спонтанного к вынужденному рассеянию при этом свойства рассеянного излучения качественно изменяются (ср. ч. I, разд. 4.21). Вынужденное комбинационное рассеяние может быть обнаружено на большом числе частиц, квазичастиц и возбужденных состояний и влечет за собой большое многообразие явлений [3.1-10,3.1-11]. В дальнейших рассуждениях данного раздела будет рассмотрен эффект комбинационного рассеяния на колебаниях молекул, комбинационное рассеяние на длинноволновых оптических фотонах н на фонон-поляритонах, а также комбинационное рассеяние, связанное с процессами переворачивания спинов электронов в полупроводниках. [c.350]

Мы видим, что скорость перехода складывается из двух частей, из которых первая (ВКР) пропорциональна произведению плотностей излучения входящего и выходящего света, тогда как вторая (СКР) пропорциональна только плотности излучения падающего света. Величины А о1 и В о1 зависят от молекулярных частот переходов и переходных моментов, а также от частот соз и 1. Отношение Ло1/Во1 зависит, помимо универсальных констант, только от 5 и равно отношению коэффициентов Эйнштейна А и В для вынужденного и спонтанного излучения при однофотонном процессе (см. п. 3.111) в этой связи проблемы теплового равновесия могут быть исследованы для процессов рассеяния так же, как для однофотонных процессов. Полученные результаты свидетельствуют о принципиальном значении теории рассеянного излучения Дирака. [c.358]

Измерение коэффициентов диффузии газов при высоких температурах служит одним из лучших источников сведений о силах, действующих между неодинаковыми молекулами на малых расстояниях. Поэтому такие измерения с успехом могут быть использованы для проверки результатов экспериментов по рассеянию быстрых пучков молекул одного газа на неподвижных молекулах второго. Для увеличения точности экстраполяции экспериментальных данных на предельно высокие температуры (10 — 10 ) ° К, соответствующие опытам с молекулярными пучками, необходимо иметь точные значения коэффициентов диффузии в широком температурном интервале. [c.53]

Следующие параграфы посвящены развитию квантовой теории колебаний решетки, а также инфракрасного поглощения и комбинационного рассеяния света на фононах. Роль симметрии в подобных задачах хорошо известна. Если структура пространственной группы кристалла, ее представления и коэффициенты приведения известны, то остальное состоит в применении и конкретизации этих результатов в духе методов, используемых в аналогичных проблемах атомной, молекулярной и ядерной физики. Но чтобы представлять себе, как и где применять и конкретизировать методы теории групп, необходимо знать квантовую теорию соответствующих процессов. Здесь возможны различные уровни сложности, но мы использовали в основном гармоническое приближение квантовой теории колебаний решетки, чтобы показать, каким образом можно получить симметрию многофононных состояний в гармоническом приближении. Однако не представляет труда провести обобщение с учетом разрешенных по симметрии ангармонических процессов, если воспользоваться методами, известными из классической теории тензорного анализа. Теория инфракрасного поглощения и комбинационного рассеяния излагается в рамках полуклассической теории излучения, а также с разной степенью глубины и в более современных микроскопических подходах. Во всех случаях эффекты, связанные с симметрией, выделяются в явном виде. Это вновь иллюстрирует нашу стратегию изложения динамической теории в тесном един- [c.257]

Коэффициенты молекулярного поглощения Рем и рассеяния Рзм (км- ) основных моделей нормальной молекулярной атмосферы [42] [c.136]

Учет коэффициента молекулярного рассеяния производится на основе формулы [c.224]

Уточненные значения силовых постоянных описывают, притом согласованно, второй вириальный коэффициент, вязкость и теплопроводность этих газов в интервале температур 80—2500 К Т = 0,5 -г- 40). Эти значения постоянных согласуются также с результатами опытов по рассеянию молекулярного пучка [14, 15] и спектроскопическими данными [16]. При вычислении приведенного коэффициента трехдипольного взаимодействия V = - для поляризуемости а приняты экспериментальные данные работы [17], а для коэффициента диполь-дипольного взаимодействия g — результаты квантовомеханических расчетов [18]. При вы- [c.111]

В первой главе изложена теория обратных задач светорассея ния полидисперсными системами частиц. Как известно, атмосфер ные аэрозоли играют существенную роль в физических и химиче ских процессах, происходящих в атмосфере, а также в значительной степени обусловливают пространственно-временную изменчивость ее оптических характеристик. Помимо этого, явление аэрозольного светорассеяния широко используется в дифференциальных методиках зондирования газовых компонент атмосферы на основе эффектов молекулярного поглощения. Здесь аэрозоли играют роль диффузно-распределенного трассера. Решение обратных задач молекулярного рассеяния не вызывает особых затруднений, чего уже нельзя сказать о рассеянии на аэрозолях. Сложный характер взаимодействия оптического излучения с аэрозольными системами делает задачу интерпретации соответствующих оптических данных весьма затруднительной. Обратные задачи оптики дисперсных рассеивающих сред следует рассматривать как особый класс обратных задач оптики атмосферы. Соответствующую теорию вычислительных методов удобно строить на основе так называемых оптических операторов теории светорассеяния полидисперсными системами частиц. Оптические операторы осуществляют взаимные преобразования одних оптических характеристик светорассеяния локальными объемами дисперсных сред в другие. Так, с помощью соответствующего оператора, зная спектральный ход аэрозольного коэффициента ослабления, можно-прогнозировать спектральный ход коэффициента рассеяния, либО обратного рассеяния и т. п. Для построения указанного оператора требуется знание показателя преломления аэрозольного вещества и морфологии частиц. Ниже в основном будет использоваться предположение о сферичности частиц рассеивающей среды. Операторный подход весьма просто распространяется на молекулярное рассеяние, что позволяет в рамках единого методологического подхода построить теорию оптического зондирования рассеивающей компоненты атмосферы. [c.8]

В практике атмосферно-оптических исследований часто возникает необходимость в применении численных методов интерполяции и экстраполяции спектральных и угловых характеристик светорассеяния. Например, это имеет место в задачах разделения спектрального хода молекулярных и аэрозольных коэффициентов ослабления в атмосфере по данным спектральной прозрачности. В случаях, когда требуется дать корректную оценку величины молекулярного поглощения при наличии в соответствующих экспериментальных данных значительного фона рассеяния и т. п. Разработка эффективных методов экстраполяции спектральных характеристик позволит, в частности, прогнозировать значения аэрозольных коэффициентов рассеяния и ослабления в ИК- и УФ-областях, где их непосредственное измерение затруднено из-за преобладания молекулярного поглощения. Исходные оптические данные для подобной экстраполяции можно получить в видимом диапазоне, где имеется достаточно окон прозрачности . Излагаемая ниже теория аппроксимации аэрозольных спектральных характеристик светорассеяния основана на их аналитическом представлении параметрическими интегралами и регуляризирующих алгоритмах численного обращения последних. То, как технически реализуется этот метод аппроксимации, уже говорилось выше, при обсуждении возможных применений операторов восстановления, в первой главе. [c.224]

В пределах настоящего раздела кратко излагаются методики интерпретации оптических данных, получаемых при зондировании слабозамутненной атмосферы, когда объемные коэффициенты аэрозольного рассеяния заметно меньше соответствующих коэффициентов для молекулярной компоненты. Подобные задачи имеют первостепенное значение в оптических исследованиях средней и верхней атмосферы, осуществляемых с использованием измерительных систем, установленных на космических платформах [32, 33]. Для того чтобы в этом случае можно было сколько-нибудь достоверно судить о концентрации аэрозольных частиц и их средних размерах, необходимо решить задачу разделения аэрозольного и молекулярного рассеяния из оптических измерений. С аналогичной задачей мы уже сталкивались выше в теории касательного зондирования. В тех ситуациях, когда молекулярное рассеяние доминирует в формировании оптических сигналов, оказывается полезным привлекать для исследования параметров атмосферы и эффекты молекулярного поглощения. [c.257]

Как известно, поглощение оптического излучения определяется значением мнимой части показателя преломления аэрозольного вещества х. При хр < 0,1 поглощение света веществом прозрачной частицы практически не влияет на коэффициент рассеяния, а суммарный коэффициент ослабления пропорционален х, причем коэффициент пропорциональности зависит от р = 2яаД. Поэтому поглощение излучения оптического диапазона длин волн от 0,3 до 13 мкм конденсированной водой существенно только в облаках и крупнокапельных туманах. В дымках и туманных дымках, где в коротковолновой области спектра р < 15 (Х = 0,3... 4 мкм) и в длинноволновой р < 1 к 8 мкм) поглощение зависит, прежде всего, от концентрации твердых частиц, обладающих весьма сильными полосами молекулярного поглощения [14]. [c.31]

Наиболее широко используемой к настоящему времени является модель Макклатчи [51], содержащая сведения об аэрозольных и молекулярных коэффициентах рассеяния и поглощения для достаточно обширного набора длин волн лазерного излучения от 0,3371 до 337 мкм и пяти сезонных и широтных зон тропической, летней и зимней среднеширотной, летней и зимней арктической. Сетка высот изменяется от 1 км в диапазоне 0... 25 км до 5 км для высот 25.. . 50 км. Вся информация в ней приводится для двух случаев, когда метеорологическая дальность видимости у поверхности Земли составляет 5 и 23 км. Функция [c.37]

Брандт [181 доказал справедливость подобной трактовки явления. Наряду с исследованием газопроницаемости высокоориентированных пленок, он оценивал изменение кристалличности, плотности полимера, относительного количества пустот и молекулярной ориентации. Последние две величины определяли рентгенографически при малых углах рассеяния. Результаты показали, что изменению проницаемости при ориентации полимера соответствует изменение относительного количества пустот. Так, например, растяжение на 170% образцов аморфного поливинилбутираля не вызывает заметного изменения коэффициентов проницаемости, диффузии и сорбции, количество пустот при этом не меняется. Холодная вытяжка полиэтилена на 297% приводит к уменьшению пустот в образце и значительному снижению коэффициентов Р, D и S. Наоборот, при ориентации найлона-66 возрастает количество пустот и увеличиваются эти коэффициенты. При этом эффект разрыхления структуры перекрывает противоположно действующий эффект увеличения кристалличности. Ориентация полипропилена на 500% не изменяет значительно коэффициентов сорбции и проницаемости хотя наблюдается разрыхление структуры, уменьшение кристалличности и снижение скорости диффузии. Изменение энергии активации диффузионного процесса в результате ориентации находится в пределах 14,7— 23,5 кДж/моль. [c.70]

Отметим принципиальные моменты подхода Клаузинга. Во-первых, из него с очевидностью следует отмеченная уже ранее независимость потока через соединяющий два сосуда канал от температуры стенок последнего существенно лишь пространственное распределение плотностей потока на входе в трубу, а для равновесного газа в сосудах — его температура. Во-вторых, столь же убедительно он демонстрирует влияние на поток через канал только двух факторов — геометрии самого канала и физической модели рассеяния иудающих молекул стенкой. В-третьих, в его основе лежит анализ баланса молекулярного обмена между различными физическими (кольцевой поясок) или условными (сечение) элементами канала, описываемого системой интегральных уравнений. Указанные особенности позволяют рассматривать методику Клаузинга как начальный этап развития универсального метода лиллнза молекулярных потоков в произвольных вакуумных структурах — метода угловых коэффициентов, подробно рассматриваемого в 2.2. [c.37]

При нормальной дисперсии Dl< 0) стоксов импульс опережает лазерный, в то время как возбуждение колебаний происходит с некоторой задержкой по отношению к стоксову импульсу. Таким образом, в этом случае лазерный импульс постоянно распространяется в области, где молекулярная колебательная поляризация сильнее, чем в бездисперсионном случае. Поэтому вынужденное комбинационное рассеяние возбуждается на большей эффективной длине. Это также следует из (8.35), так как при больших длинах усиления z Ls=xl/ Dl устанавливается квазистационарный коэффициент усиления [c.297]

Как показано в последнее время, весьма широко распространены в природе донорно-акцепторные взаимодействия, при которых один партнер является донором своих л-электронов или электронов неподеленных пар, а другой партнер — их акцептором на свои свободные молекулярные или атомные квантовые орбиты Донорно-акцепторное взаимодействие может быть, в частности, причиной димеризации молекул в растворах. Именно с этой точки зрения Бородько и Сыркин [ ] рассмотрели полученные ими спектроскопические данные исследования некоторых жидких систем. Авторы измеряли концентрационную зависимость коэффициентов интенсивности линий в спектрах комбинационного рассеяния ряда тетрахлоридов элементов четвертой группы, растворенных в бензоле и параксилоле. При этом оказалось, что по мере уменьшения концентрации тетрахлоридов одновременно растут коэффициенты интенсивности полносимметричных колебаний каждой из компонент. Наблюденные явления были поставлены в связь с изменением в растворе концентрации димеров тетрахлорид—бензол и бензол—бензол . Последнее, по мнению авторов еш е отчетливее проявляется в смеси бензола с циклогексаном, причем в этом случае ход интенсивности линии бензола к тому же обнаруживает тенденцию 1 насьщеншо в области высоких концентраций. [c.324]

Отсюда видно, что продольное рассеяние примеси относительно плоскости, движущейся вдоль трубы со скоростью U pr происходит аналогично молекулярной диффузии (в частности, оно также приводит к гауссовскому распределению концентрации по направлению Ох), но с коэффициентом диффузии /С, определяемым формулой (11.70). Следовательно, пространственная дисперсия продольного распределения примеси равна 2K t — о), [c.556]

Как видно из формул, приведенных в предыдущем параграфе, коэффициенты сил, действующих на тело, существенно зависят от температуры, при которой происходит отражение молекул от тела. Для определения теплового состояния тела в сво-бодно-молекулярном потоке рассмотрим процесс передачи телу энергии набегающими молекулами (ё ) и уноса энергии молекулами, отраженными или рассеянными после столкновения с телом ( ,), т. е. рассмотрим конвективный теплообмен. [c.623]

Прямоугольный испаритель. При выводе расчетных формул сделано допущение о молекулярности режима испарения, т. е. не учитывалось рассеяние испаренных атомов из-за столкновения с молекулами остаточных газов и между собой. Кроме того, предполагалось, что коэффициент конденсации пара на подложке равен единице. Это справедливо для большинства металлов на металлических подложках в рабочем диапазоне температур, например, для алюминия на стали вплоть до температуры 600—700° С [93]. [c.264]

Вполне допустимо, что новые поры возникают на наиболее слабых участках молекулярной структуры связующего, например в зонах разреженной сшивки, где даже не слишком высокие температуры могут привести к статистически рассеянным локальным перегревам, вызывающим термодеструкцию. Характерными процессами в начальной стадии термодеструкции является, по-види-мому, перетекание по микроканалам выделяющихся в массе связующего газообразных продуктов деструкции в первичные поры, межслоевые каверны и расширение их под действием увеличивающегося давления. Термическое расширение материала, а также повышение давления газов в порах увеличивают местные напряжения и создают предпосылки для растрескивания материала. Большую роль в этом процессе играют термическиенапряжения, вызванные различием коэффициентов температурного расширения стекловолокон и связующего. Эти напряжения, по-видимому, интенсифицируют процесс разрушения связующего и его деструкции, что проявляется в увеличении скорости убыли вещества в наполненных материалах по сравнению со скоростью убыли вещества в ненаполненных полимерах того же химического состава. [c.98]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...