ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Распределение времени релаксации и дополнительные области дисперсии из "Диэлектрические свойства чистых жидкостей" Исследование в формулах (1.42) зависимости величин е и е от частоты показывает, что они значительно отличаются от соответствующих величин в уравнении Дебая при высоких частотах. [c.20] Дисперсионная кривая, полученная из формулы (1.42), более ЮЛогая, а абсорбционная кривая имеет в максимуме меньшее значение, чем кривые, построенные по формулам Дебая (рис. 7). [c.22] Кривая на ко.мплекснои плоскости, заданная уравнением (1.4 ), приведена на рис. 8. Зависимость мнимой части диэлектрической проницаемости от действительной части представляет собой .симметричную кривую, которая близка к окружности при низких частотах и асимптот чески приближается к линии, образующей угол 3— —с дейстзительной осью, для высоких частот. [c.22] Экспериментальные исследования веществ с большой и малой поляризуемостью показывают, что наилучшим выражением связи между X и г является соотношение (1.47). [c.23] Если релаксационный процесс описывается одним временем релаксации, экспериментальная точка лежит на полуокружности приведенной диаграммы Коула-Коула. При наличии двух времен релаксации экспериментальная точка с координата.ми X, У) лежит на хорде полуокружности между точками (A i, i) и (Х2, У2) (рис. 10). Меняя положение хорд, проходящих через экспериментальные точки, необходимо получить одинаковые значения ti и тг, определяемые по уравнениям (1.51) для всех экспериментальных точек, измеренных на различных частотах. [c.25] Экспериментальные результаты показывают, что диэлектрические свойства некоторых молекул можно описать с помощью двух времен релаксации большее время релаксации соответствует ориентации полярных молекул в целом, а меньшее — внутримолекулярному вращению. [c.25] Результаты исследования многих л идкостей хорошо представляются дугой полуокружности на плоскости е , е, но значение определяемое по точке пересечения дуги с осью е со стороны высоких частот, значительно больше квадрата показателя преломления п , вычисленного по оптическим измерениям. Это расхождение указывает на наличие дополнительной области дисперсии. [c.25] Вторая область дисперсии обнаружена для таких тяжелых молекул, как йодбензол, нитробензол и бензонитрил на волне 0,802 j4 [35]. Дополнительные области дисперсии можно ожидать и для других монозамещенных бензолов при расширении области измерения на более короткие длины волн. [c.25] Данные высокочастных измерений некоторых жидкостей, имеющих несколько областей дисперсии, не дают отдельных максимумов поглощения при построении зависимости е от е. Однако в тех случаях, когда времена релаксации, соответствующие этим областям поглощения, различаются в 10—15 раз, возможно разделение максимумов потерь отдельных областей. [c.25] Наличие нескольких областей поглощения может быть определено также построением зависимости е от ь- /).. В этом случае каждой области поглощения соответствует прямая линия с опрс-д ел ен ным на л оном. [c.26] На рис, 12 гфедставлена зависимость е от г Г/, для 1-гептано-ла при О и 20 С. Три прямых отрезка на рисунке соответствуют трем областя.м дисперсии, которые обычно называют метровой /, дециметровой // и сантиметровой ///. В конце третьей дисперсионной области =2,28, в то время как п = 2,02. Такая разница указывает на существование других областей дисперсии. [c.26] При выводе этого уравнения молекула рассматривается как сфера с радиусом а, вращающаяся в непрерывной вязкой среде с коэффициентом внутреннего трения i]. [c.26] Радиусы молекул, вычисленные по формуле (I, 54), оказываются намного меньше величин, получающихся из других измерений. Согласно выражению (1,54) при постоянстве размеров молекул, врегч1Я релаксации должно быть пропорциональным вязкости. [c.26] Зависимость г от 8 Д для 1-гептанола по данным Мага [42]. [c.27] Многие экспериментальные данные легко объясняются, если микроскопическая вязкость принята равной 0,36 т]. [c.28] Для установления связи между временем релаксации и вязкостью необходимо детально рассмотреть природу молекулярного взаимодействия. [c.28] приводящих к переходу молекулы в новое положение равновесия. Такой переход монсет сопровождаться как изменением положения диполя молекулы по отношению к окружающим молекулам, так и изменением числа окружающих молекул. Таким образом, переориентация молекул имеет характер активированных скачков через энергетический барьер. Следовательно, процесс диэлектрической релаксации можно обсуждать в понятиях теории абсолютных скоростей реакций. Процесс перехода молекулы пз одного пололсения равновесия в другое требует свободную энергию активации для преодоления энергетического барьера, отделяющего эти положения равновесия. [c.29] Величина ЛЗ определяется из выражения (1.57). [c.29] Вернуться к основной статье