Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...

Статьи Чертежи Таблицы О сайте Реклама

О тепловых флуктуациях

Вернемся еще раз к вопросу о влиянии тепловых флуктуаций на свойства смектиков—на этот раз на их упругие свойства. Наиболее определенным образом вопрос может быть поставлен следующим образом как меняется под влиянием флуктуаций деформация, создаваемая приложенной к телу сосредоточенной силой, т. е. как меняется гриновская функция G (г) Оказывается, что это изменение сводится к замене в выражении (44,12) kl и  [c.233]

Упрочнение. Возрастающая в процессе деформации плотность дислокаций приводит к росту внутренних упругих полей, которые служат барьерами для подвижных дислокаций, причем не только скопления, но даже случайно распределенные одиночные дислокации создают сложную систему разновысоких барьеров [11]. Встретив такой барьер, дислокация остановится, если его высота W>aa (а — действующее на дислокацию напряжение). Дальнейшее движение дислокации возможно в двух случаях при соответствующем повышении действующего напряжения а и за счет тепловых флуктуаций. Поэтому в общем случае можно говорить о термической и атермической активации движения дислокаций и записать  [c.153]


В некоторых структурах ядра винтовых дислокаций могут быть размазаны одновременно по нескольким плоскостям. Такие дислокации являются прямолинейными, и их скольжению в какой-либо одной плоскости препятствует размазывание их ядер по другим плоскостям (это так называемые сидячие дислокации). Скольжение становится возможным только в том случае, если под действием приложенного напряжения и при помощи тепловых флуктуаций, способствующих этому процессу, ядро концентрируется только в одной плоскости (это явление характерно для о. ц. к. металлов при низких температурах).  [c.72]

Последние пятнадцать лет были отмечены большими достижениями в понимании статистической механики фазовых переходов второго и слабо первого рода. Весьма важное значение приобрела концепция спонтанно нарушенной симметрии м связанных с нею новых гидродинамических мод. Фундаментальные представлений о роли тепловых флуктуаций при разных симметриях, о радиусе взаимодействия и пространственных масштабах упорядочения, введенные  [c.22]

Идеи о роли тепловых флуктуаций в разрушении твердых тел развивались Смекал ом [47], Александровым [48], Понселе [49], Коксом [50], Бартеневым [51 ] и другими исследователями.  [c.24]

Диффузионная теория спекания основана на представлении о дефектах кристаллической решетки. Основными типами дефектов являются незанятые узлы кристаллической решетки, так называемые вакансии , атомы (или ионы), внедряющиеся между уже занятыми узлами,— включения . Источниками дефектов являются тепловые флуктуации в кристалле, примеси и посторонние атомы, механические искажения решетки, наличие ионов переменной валентности и т. д.  [c.376]

Применение указанных методов позволило обнаружить в деформированном полимере механически возбужденные связи, свободные радикалы, разорванные полимерные молекулы и субмикротрещины. Несмотря на большое число экспериментальных работ, детали механизма развития повреждений в условиях ползучести, начиная с атомного уровня, еще во многом не ясны. Для неориентированных конструкционных полимеров можно говорить о картине развития повреждений лишь в общих чертах. Накопление повреждений начинается на самых ранних этапах деформирования и связано с ростом имеющихся и возникновением новых суб- и микродефектов Заметим, что число упомянутых дефектов в единице объема довольно велико Возникновению дефектов в материалах способствуют тепловые флуктуации, приводящие к накоплению разрывов межатомных связей, подвижность вакансий  [c.269]

Отметим, что свету соответствует сравнительно узкий диапазон длин волн в широком спектре электромагнитного излучения. Путем изучения рассеяния света можно получить лишь ограниченные сведения о свойствах вещества. Дополнительную информацию люжно получить, изучая рассеяние рентгеновских лучей и нейтронов. Рассеяние света позволяет исследовать флуктуации на расстояниях порядка половины длины волны падающего света, которая обычно велика по сравнению с размерами молекул и расстоянием между ними. К таким флуктуациям еще применимо термодинамическое рассмотрение, поэтому рассеяние света дает информацию о некоторых термодинамических величинах, например о сжимаемости. Исследование спектра рассеянного света позволяет изучать релаксационные процессы, определяющие временную зависимость тепловых флуктуаций.  [c.99]


Очевидно, спектр содержит исчерпывающую информацию, дающую полную картину затухания тепловых флуктуаций. В табл. 1 приводятся физические величины, которые можно измерить в простых жидкостях, т. е. в однокомпонентных системах, состоящих из сферически симметричных молекул без внутренних степеней свободы. Для более сложных молекул можно изучать дополнительные релаксационные процессы. В бинарных смесях в рассеяние света дают вклад также флуктуации концентрации, поэтому исследование спектра позволяет определить коэффициент диффузии [53, 127]. В случае химически реагирующих смесей спектр содержит информацию о скоростях химических реакций [16, 78]. Подчеркнем, что в отличие от традиционных методов исследования процессов переноса использование рассеяния лазерного светового пучка позволяет изучать эти процессы без введения макроскопических градиентов.  [c.124]

V (От — Onp)V2 . Вероятность получения ее за счет тепловой флуктуации в соответствии с. теорией абсолютных скоростей реакций определяется фактором ехр [—F(ot — а р)72 /( Я, где /с — постоянная Больцмана, Т — температура. Когда разрушение осуществляется с заметной скоростью, показатель экспоненты не должен превышать примерно 10 что дает Од-р > 0,7 > От для любых разумных объеме V. Следовательно, учет теплового движения атомов не снимает вопроса о причинах несовпадения значений От и Опр. Хотя при V О тепловые флуктуации могут обеспечить разрушение для любых малых величин Опр, подобный процесс, по-видимому, запрещен, поскольку образующиеся микроразрывы должны быть неустойчивыми по отношению к самозалечиванию. В результате образование больших микротрещин оказывается невозможным по вероятностным причинам, а кавитационные микроразрывы не должны вызывать микроразрушения из-за самозалечив ания.  [c.63]

В этом вспом огательном параграфе сообщаются краткие сведения о тепловых флуктуациях, необходимые для изложения вопросов молекулярного рассеяния света.  [c.592]

Здесь Z v)—импеданс цепи, зависящий от частоты V. Уравнение (3.73) напоминает выражение для плотности энергии черного тела, находящегося в равновесии со стенками. Оба уравнения получены при суммировании нормальных мод в рассматриваемой системе. В гл. 7, где говорится о черном теле, показано, как получается плотность мод или число Джинса для электромагнитного излучения в параллелепипеде. Для данного случая распространение тепловых флуктуаций может происходить только по линии, соединяющей два резистора. Уравнение (3.73) получено в предположении, что распределение энергии, как и для электромагнитного излучения, подчиняется статистике Бозе — Эйнщтейна.  [c.113]

Но поводу зарождения трещин в теории прочности существуют два подхода механический и кинетический (термофлуктуационный). Согласно механическому подходу разрыв межатомной связи происходит в том случае, если сила F, действующая на нее, больше некоторой критической силы I m. Тепловое движение атомов при этом не учитывается. При F < F , разрыва не происходит вообще, а при F > F m ои происходит мгновенно (за время, равное примерно времени атомного колебания 10 с). Сила со скоростью порядка скорости звука переходит на соседнюю связь. При термофлуктуационном подходе разрыв межатомной связи происходит и при F< Fn за счет воздействия на нес тепловой флуктуации. Сила F< F m играет при этом двоякую роль а) понижает энергетический барьер, который необходимо преодолеть для раз-  [c.41]

Атомы твердого тела совершают тепловые колебания с периодами т,, 10- — 10 1 с. Под действием тепловых флуктуаций время от времени происходит разрыв химических связей. Вероятность этого события, равная ехр X X (— VJkT), зависит от высоты активационного барьера и температуры Т, уменьшаясь с ростом t/a и понижением Т. В отсутствие внешнего напряжения (при с = 0) энергия, необходимая для разрыва связи, равна Ua = С субл для металлов и Us, — < дестр Д я полимеров. Напряжение о, созданное в теле, уменьшает энергию активации процесса разрушения с до — уо и тем самым увеличивает вероятность разрыва связей, а следовательно, и число разорванных связей в единице объема.  [c.58]


Представление об атомных дефектах кристаллической решетки впервые высказал советский физик Я. Френкель в статье О тепловом движении в твердых и жидких телах . Атом, получивший вследствие тепловых флуктуаций достаточно большую кинетическую энергию, покидает свой узел и переходит в междоузлие. При этом образуются вакансия и междо-узельный атом. Их часто называют парой Френкеля .  [c.32]

Атомы растворенных в металле элементов, мигрируя под действием тепловых флуктуаций в кристаллической решетке, перемещаются в неоднородных полях напряжений, создаваемых дислокациями, в места с минимальной энергией. Поле упругих напряжений у краевой дислокации имеет как гидростатическую, так и сдвиговую компоненты у винтовой же — только сдвиговую. Примеси замещения и внедрения во всех типах кристаллических решеток, наиболее распространенных у металлов г. ц. к., гекс. п. у. и о. ц. к., создают гидростатическую деформацию и поэтому взаимодействуют е краевыми дислокациями. Энергия этого взаимодействия, приводящего к конденсации примесных атомов на краевой дислокации и образованию так называемой атмосферы Котрелла, определяется, главным образом различием размеров примесного атома и места, занимаемого им в кристаллической решетке.  [c.38]

Приведенные положения о строении полимеров показывают, что в их структуре по сравнению со структурой низкомолекулярных веществ имеются существенные отличия. Несмотря на это в ряде работ [Л. 26—30] теплопроводность полимеров. по аналогии с низкомолекулярными веществами представляется как суммарный результат колебательных движений макромолекул (считается, что перемещение энергии колебаний в направлении, обратном вектору температурного градиента, протекает в основном вдоль главных валентных связей цепных молекул). Согласно этой модели связи ежду атомами и молекулами принимаются за систему элементарных тепловых сопротивлений (Л. 31—34], причем первичные химические связи имеют примерно в десять раз меньшее сопротивление, чем, скажем, ван-дер-ваальсовы связи. Теплоперенос от одного структурного элемента к другому в этом случае осуществляется путем медленного трансляционного, вращательного или колебательного движения некоторой гипотетической единицы полимерной цепи, ответственной за теплофизику полимера. Температурная зависимость теплопроводности полимеров в известной мере подтверждает эти положения. Так, например, с возрастанием температуры увеличиваются тепловые флуктуации макромолекул, и обусловленное этим снижение теплового сопротивления связей ведет к повышению теплопроводности пол1имера. Повышение теплопроводности прекращается по достижении температуры стеклования полимера. 6 области выше температуры стеклования, когда полимер переходит в высокоэластичное состояние, наблюдается. увеличение свободного объема в полимерной матрице, что приводит к повышению термического сопротивления и соответственно к понижению теплопроводности полимера.  [c.32]

Д. п. по к о л л с к т и в н о м у (к о г е р о н т н о м у) рассеянию. В плотной плазме при Д/сгд < 1 нре-обладающим оказывается рассеяние на крупномасштабных (по сравнению с Г >) тепловых и нетснловых колебаниях и флуктуациях плотности плазмы (зарядов Z). В случае тепловых флуктуаций интенсивность рассеяния может превысить томсоновскую в Z раз, в контуре линии возникает острый пик. На этом основываются предложения по измерению ионной темп-ры. В плазме с высоким уровнем надтепловых флуктуаций рассеяние определяется этими колебаниями. Исследование зависимости Дсо (ДА ) позволяет определить амплитуды и дисперсионные характеристики нетепловых колебаний в плазме.  [c.608]

Простейшая (полностью неупорядоченная) магн. фаза наз. парамагнитной и характеризуется тем, что магн. моменты во всех узлах испытывают тепловые флуктуации, так что в отсутствие внеш. магн. поля (Н=0) все (уи,)—0. В ПМ-фазе полпостью отсутствует спонтанный далытпн магн. порядок, т. е. О  [c.690]

Явление поляризации света лежит в основе ряда методов исследования структуры вещества с помощью многочисл. поляризационных приборов. По изменению степени поляризации (деполяризации) света при рассеянии и люминесценции можно судить о тепловых и структурных флуктуациях в веществе, флуктуациях концентрации растворов, о внутри- и межмолекулярной передаче анергии, структуре и расположении излучающих центров и т. д. Широко применяются поляризационно-оптический метод исследования напряжении, возникающих в твёрдых телах (напр., при механич. нагрузках), по изменению поляризации прошедшего через тело света, а также метод исследования свойств поверхности тел по изменению поляризации при отражении света эллипсометрия). В кристаллооптике ноляризац, методы используются для изучения структуры кристаллов, в хим. промышленности — как контрольные при произ-ве оптически активных веществ (см. Сахариметрия), в оптич. приборостроении — для повышения точности отсчётов приборов (напр,, фотометров).  [c.420]

Существование параметра порядка ф, являясь достаточным условием С., не является при этом необходимым её условием. Так, для двумерных сверхтекучих систем (плёнка гелия на твёрдой поверхности) ф = <[ф) = О при любой конечной темп-ре. Причиной этого являются растущие с ростом размеров плёнки тепловые флуктуации фазы [П, Хоэнберг (Р, Hohenberg), 1967]. Тем не менее имеется темп-ра перехода Уд, ниже к-рой возникает сверхтекучая компонента с плотностью рд. При низких те.мп-рах (У Уд) в сверхтекучей плёнке хорошо выражен ближний порядок фазы параметра порядка в точках гиг сильно коррелируют между собой. Разность фаз  [c.455]

Для Систем типа порядок — беспорядок постоянная Кюри — Вейса обычно на 2—3 порядка меньше, чем для систем типа сметцения. Изменение энтропии В на 1 частицу при переходе от полного беспорядка (Г > к полному порядку Т — О К) Д5 = Мп2 затухание тепловых флуктуаций параметра порядка ц носит ре-лаксац. характер.  [c.481]

Т. ф. п. вообще характерен для физ. систем низкой пространствен-ной размерности (d или 2), для к-рых выполняется Мёр. шиа — Вагнера meope.ua (см, [I]) о разрушении дальнего 1юрядка в таких системах тепловыми флуктуациями при 7 /О (соответствующий параметр дальнего порядка является при это.м двух- или многокомпонентным, и >2). Примерами таких систс.м могуг служить нек-рые сис-  [c.142]


В чистых металлах (без дефектов и примесей) также возмсУжен перенос собств. ионов, обусловленный Э. в. Он связан с различием сечения рассеяния электронов о о на ионе, смещённом из положения равновесия на величину среднеквадратичной амплитуды тепловых колебаний, и сечением рассеяния о на ионе, смешённом в результате большой тепловой флуктуации на величину порядка <з/2 (а—период решётки). Эфф. заряд такого активированного иона равен  [c.573]

Перераспределение напряжений в материале, вызванное накоплением повреждений, оказывает существенное влияние на возможность локализации очагов разрушения или инициирования последующих микромеханизмов разрушения. Но окончательное заключение о, возможности развития процесса разрушения на том или ином структурном уровне может быть дано, как правило, лишь в вероятностном аспекте, например, с учетом случайного характера тепловых флуктуаций на субмикроструктурном уровне или с учетом статистического характера прочностных свойств компонентов. Выделение детерминистической и вероятностной частей в исследовании процессов разрушения представляется весьма эффективным при алгоритмизации и имитационном моделировании их на ЭВМ.  [c.16]

В начале тридцатых годов стали интенсивно развиваться исследования, связанные с изучением механических свойств аморфных и высокомолекулярных твердых тел. Развитие этого направления связано с именами А. П. Александрова, П. П. Кобеко, М. О. Корнфельда, Е. В. Кувшинского и др. Приблизительно к этому же периоду относится зарождение представлений о ведущей роли теплового движения в определении механических свойств твердых тел. Такой подход в значительной мере основывался на идеях Я. И. Френкеля о термофлуктуационном механизме движения частиц, едином для всех жидкостей и твердых тел. Согласно этой концепции изменение конфигурации атомов в твердом теле происходит в момент тепловой флуктуации, повышающей на некоторое время локальную энергию, а внешнее напряжение приводит лишь  [c.423]

V — объем частицы. Тепловые флуктуации направлений момента М становятся весьма вероятными, когда средняя тепловая энергия кТ > КУ. В ти-пичпых ферро- или ферримагнитных веществах А 10 —103 арг/с.и . Т. о., при Т 100° К (к 10 , эрг/град), когда А Г эрг, тепловые  [c.103]

Итак, согласно тому, что было сказано, создается впечатление, что до достижения критического тока сопротивление равно нулю, а затем оно возникает скачком. Легко, однако, понять, что это имеет место лишь при Т = 0. В действительности центры пиннинга создают для вихревой решетки потенциальный рельеф, состоящий из долин , разделенных хребтами — потенциальными барьерами. При конечной температуре возможен переход из одной долины в другую благодаря тепловым флуктуациям. Это приводит к тому, что еще до достижения истинной критической плотности тока возникает крип (от английского слова reep—ползти) флуктуационное скачкообразное перемещение вихревой решетки. При этом появляется сопротивление. Следует подчеркнуть, что так обстоит дело при любой конечной температуре, и поэтому в строгом смысле слова критический ток в смешанном состоянии при Г > О равен нулю.  [c.399]


Смотреть страницы где упоминается термин О тепловых флуктуациях : [c.563]    [c.149]    [c.592]    [c.593]    [c.595]    [c.182]    [c.183]    [c.218]    [c.476]    [c.502]    [c.402]    [c.498]    [c.633]    [c.11]    [c.277]    [c.25]    [c.25]    [c.70]    [c.60]    [c.103]    [c.239]    [c.335]   
Смотреть главы в:

Общий курс физики Оптика Т 4  -> О тепловых флуктуациях



ПОИСК



Флуктуации



© 2025 Mash-xxl.info Реклама на сайте