ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Особенности радиационно-химических процессов в жидкой фазе из "Механизм и кинетика радиационно-химических реакций Издание 2" Радиационно-химические процессьГв жидкой фазе во многом отличаются от аналогичных процессов в газовой фазе. Это в первую очередь обусловлено большой плотностью жидкостей (по сравнению с газами) частицы в жидкости практически непрерывно находятся в состоянии соударения (отношение среднего пути свободного пробега частиц к диаметру молекулы в жидкостях приблизительно равно единице). Это определяет медленность диффузии, а также и взаимодействие образовавшихся при облучении возбужденных и заряженных частиц с окружающими частицами, что способствует диссипации энергии. [c.250] Вследствие большой плотности среды энергия излучения поглощается на значительно меньших расстояниях, чем в газах. Плотность выделения энергии излучения в треке весьма высока, а распределение энергии неоднородно. Благодаря этому возникают высокие локальные концентрации ионов и радикалов. [c.250] Характер трека зависит как от природы ионизирующей частицы, так и от свойств среды. В то время как в треках концентрация нонов и возбужденных молекул велика, вне треков она сравнительно мала. При постоянном облучении вещества треки непрерывно возникают и исчезают вследствие рекомбинации и диффузии ионов. Средняя плотность ионизации в жидкости зависит от плотности ионов в треке и от числа треков на единицу объема облучаемой среды. [c.250] Вследствие образования треков химические процессы, обусловленные первичной ионизацией и возбуждением молекул, также неоднородно распределены в облучаемой среде. В треках преобладают процессы рекомбинации ионов и радикалов, а вне треков — процессы взаимодействия радикалов с молекулами и нонно-молекулярные реакции. Чем резче неоднородность поглощения энергии, тем больше различие в составе продуктов радиационно-химических реакций. [c.250] Зависимость ЛПЭ для быстрых электронов в воде от их начальной энергии. [c.251] Различия между процессами, происходящими в треках и вне треков, в какой-то мере нивелируются процессами диффузии из треков нонов, радикалов и других частиц, образующихся в результате первичного воздействия излучения. [c.251] Вторичный электрон, возникающий в первичном акте, взаимодействует с молекулами при этом образуется группа , состоящая из нескольких ионизированных и возбужденных молекул — шпур. Число ионов и возбужденных молекул в шпуре зависит от энергии вторичных электронов. Основная масса вторичных электронов имеет энергию около 60—75 эв таким образом, средний шпур, образованный одним вторичным электроном, может содержать около 3 нонов и несколько (5- 8) возбужденных молекул . Трек первичной быстрой частицы представляет собой последовательное расположение шнуров. Для част, ц, имеющих ЛПЭ около 0,02 эв-А , расстояние между такими группами около 5000 А. Так как размеры шпуров имеют порядок 30 А, то они отстоят сравнительно далеко друг от друга и могут рассматриваться как независимые. При больших ЛПЭ (например, в треках а-частиц с ЛПЭ около 10 эв-А ) такие образования могут перекрываться и сливаться в общий трек. [c.251] По другим данным, под действием у- и рентгеновского излучения 0(Но) = 0,45, 0(Н.А) = 0,8 [2] и 0(Н2) = 0,6-0,7 [3—5]. Под действием сс-частиц [6—8] и осколков деления урана [9] 0(Н.2) = 2. [c.252] В то же время при облучении жидких углеводородов (мощность дозы 10 эв-г --сек ) не наблюдалось заметных изменений в образовании продуктов радиолиза при излюнении ЛПЭ от 0,02 до 5 эе-А [11[. Это указывает на то, что процесс существенно зависит от реакций, происходящих вне треков. [c.252] Соотношение хмежду вторичными процессами в треках и вне треков зависит от того, с какой относительной скоростью активные частицы, образующиеся в треках, выходят из треков и могут вступать в реакции с молекулами жидкости. Наиболее подробно эти вопросы были исследованы для радиолиза воды и водных растворов. [c.252] Вернуться к основной статье