Флуктуация ориентации

Так же, как и при рассмотрении рассеяния изотропными молекулами, нужно ожидать эффекта рассеяния на флуктуациях плотности для средней поляризуемости молекулы и на флуктуациях ориентации анизотропно поляризующихся молекул, т. е. на флуктуациях анизотропии молекул. Однако вывод соответствующих уравнений может быть упрощен в связи с тем, что достаточно рассмотреть интенсивность поляризованного рассеяния света отдельной анизотропной молекулой, ориентация которой усреднена. [c.231]

Теория флуктуаций является ключом к пониманию ряда физических явлений. Малые флуктуации в системе происходят непрерывно и имеют определенные физические следствия. Так, наличие микронеоднородностей в системе, обусловленных флуктуациями плотности, флуктуациями ориентации (если молекулы полярные), а в случае двух- и многокомпонентных систем — также флуктуациями концентрации, сказывается на рассеянии света данной системой. [c.127]

Иногда встречающиеся термины флуктуации анизотропии или флуктуации ориентации не удачны. Речь идет не об изменении (флуктуации) анизотропии жидкости или ориентации молекул, а о случайном возникновении локальной анизотропии в жидкой среде, которая в среднем изотропна, поэтому мы пользуемся термином анизотропные флуктуации . [c.127]

Совершенно однородная среда не должна рассеивать света — вторичные световые волны, излучаемые электронами молекул, возбужденными падающей волной, когерентны и гасят друг друга по всем направлениям, кроме разрешенных законами геометрической оптики. Однако в любой среде всегда имеются флуктуации — отклонения от равномерного распределения положений и ориентаций молекул. Свет рассеивается на флуктуациях плотности и флуктуациях ориентаций в газах и жидкостях, на флуктуациях концентраций в растворе. [c.156]

Обсудим полученные результаты. Из выражения для вязкости предельно разбавленной суспензии следует, что коэффициент вязкости не зависит от распределения частиц по размерам. Физическое объяснение этого факта состоит в том, что в предельно разбавленной суспензии (ф 1) частицы находятся далеко друг от друга по сравнению с размером частиц и взаимным влиянием частиц можно пренебречь. Кроме того, при условии а/к можно пренебречь взаимодействием частиц со стенками. Можно также показать, что в предельно разбавленной суспензии, содержащей сферические частицы, броуновское движение частиц не оказывает влияние на вязкость суспензий. Однако, если форма частиц отличается от сферической, то броуновское ротационное движение может влиять на вязкость суспензии. Это объясняется тем, что частицы несферической формы, например тонкие вытянутые цилиндры, в сдвиговом потоке имеют преимущественную ориентацию (в случае цилиндров — ориентация оси цилиндра по направлению скорости потока), несмотря на случайные флуктуации ориентации, вызванные броуновским ротационным движением. [c.183]

Штейн [164], Баранов [165], Френкель п сотр. [166] разработали новый метод анизотропного рассеяния света (рассеяние поляризованного света под малыми углами), который позволяет определить флуктуации ориентации и плотности в твердых полимерных кристаллических телах. [c.82]

Как известно, релеевское рассеяние света в индивидуальных жидкостях и газах обусловлено флуктуациями плотности и флуктуациями ориентации (или анизотропии), возникающими благодаря тепловому движению молекул. [c.73]

Флуктуации плотности (а в растворах еще и флуктуации концентрации) ответственны за возникновение так называемой изотропной, или скалярной, составляющей релеевского рассеяния света. Флуктуации ориентации обусловливают существование анизотропной, или сим- Рис. 21. Схема рассеяния не-метричной, составляющей поляризованного монохрома-релеевского рассеяния све- тического светового пучка [c.73]

Будем рассматривать для простоты случай, когда угол рассеяния 0 = 9О°. Согласно (8,1), рассеяние света иа флуктуациях плотности в этом случае полностью поляризовано, его степень деполяризации Д л =0. Рассеяние света на флуктуациях ориентации имеет степень деполяризации, равную Дор =6/7т [c.74]

Так как при 0 = 90° степень деполяризации света, рассеянного на флуктуациях ориентации, в соответствии с (8, 2) равна [c.78]

Из табл. Ж-16 и Ж-20 следует, что в U симметричное рассеяние с увеличением температуры несколько возрастает. Можно думать, что под влиянием флуктуаций плотности в U возникает локальная анизотропия поля, действующего на молекулы. Это обусловливает появление анизотропии в состоянии поляризации молекул при наложении поля световой волны, а следовательно и флуктуаций ориентации, которые вызывают дополнительное симметричное, деполяризованное рассеянное излучение. Иначе говоря, симметричное (или анизотропное) рассеяние света в ССЬ, по-видимому, вызвано связью между флуктуациями плотности и анизотропии, которая не учитывается при выводе уравнений [c.110]

Экспериментальный коэффициент рассеяния на флуктуациях ориентации для эфира в 7 раз, метилового спирта в 4 раза й ацетона на 30% меньше теоретического. Отсюда, казалось бы, можно было прийти к выводу о существовании ближней упорядоченности в распределении ориентаций диполей молекул всех трех жидкостей. Но для эфира и ацетона такой вывод приводит к противоречию с другими фактами. Так, например, диэлектрические свойства ацетона и эфира указывают на хаотичность распределения ориентаций диполей. Поэтому можно полагать, что литературные данные о компонентах тензора поляризуемости эфира и ацетона, приведенные в табл. 14, неверны. Возможен следующий источник ошибок. Как известно, при вычислении компонент тензора поляризуемости в оптическом диапазоне частот по [c.112]

Рнс, 35. Зависимость относительного коэффициента рассеяния света на флуктуациях ориентации растворов ацетон — четыреххлористый углерод от температуры [c.120]

Заметим далее, что флуктуации плотности и флуктуации ориентации в растворах имеют тот же порядок величины, что и в чистых жидкостях (для одних и тех же объемов чистой жидкости или раствора). Если эти виды флуктуаций при хаотическом распределении молекул не вызывают отклонений диэлектрической проницаемости от уравнения Онзагера в чистых жидкостях, то нет оснований считать, что они могли бы вызвать отклонения от (13,5) в растворах. [c.133]

В табл. 15 сопоставлены теоретические и экспериментальные значения разностей Е1л — ё и егл — ег. На рис. 57 и 50 результаты теоретических вычислений зависимости Е] и Ег от температуры и частоты электромагнитного поля сравниваются с экспериментальными данными. Табл. 15 и рис. 50, 57 вновь подтверждают выводы теории, учитывающей влияние флуктуаций на диэлектрические свойства растворов. Экспериментальные данные о коэффициенте рассеяния света на флуктуациях ориентации i op [54] (см. рис. 58) согласуются со значениями Рор> вычисленными по формуле (13,4). [c.171]

Рис. 61. Коэффициент рассеяния света на флуктуациях ориентации растворов нитробензол—четыреххлористый углерод,

Представляло бы интерес проследить зависимость растворов нитробензол — бензол от 1/Г и изучить коэффициент релеевского рассеяния света на флуктуациях ориентации Rop- Экспериментальные данные о Rop пока что отсутствуют. Нет и экспериментальных данных, позволяющих проследить зависимость от 1/Т. В литературе имеются лишь разрозненные результаты измерений е , выполненных рядом исследователей при нескольких концентрациях и температурах с неодинаковой степенью точности (см. [169], стр. 622— 623). [c.178]

Рис. 72. Относительный коэффициент рассеяния света на флуктуациях ориентации растворов нитробензол — н.-гексан

Допустим, что в объеме V возникла флуктуация ориентации . Тогда оптическая диэлектрическая проницаемость раствора примет в объеме V значение отличающееся от равновесного [c.208]

Флуктуация ориентации может привести к возникновению ближней упорядоченности в- ориентациях молекул, если в равновесном состоянии она отсутствует, или изменению (з том числе исчезновению) ближней упорядоченности ориентаций, если при равновесном распределении ориентаций она имеется. [c.208]

Первое слагаемое в правой части (Б, 10) представляет собой среднее равновесное значение индуцированного световым полем дипольного момента. Второе слагаемое представляет собой флуктуацию индуцированного дипольного момента, обусловленную флуктуацией ориентации [c.210]

Допустим, что АР обусловлено флуктуациями ориентации. Тогда интенсивность света, рассеянного флуктуациями ориентации /ор, равна [c.211]

Подставляя значения АР Р и АРг[ из (Б,48) и (Б,47) в (Б, 16), находим следующее выражение интенсивности рассеяния света на флуктуациях ориентации . [c.218]

Значения коэффициента релеевского рассеяния света суммарного R и ия флуктуациях ориентации Rop, множителя [c.261]

Таблица Ж-21 Относительные коэффициенты рассеяния света на флуктуациях ориентации i op при = 5780 А

ГОМОГЕННАЯ СИСТЕМА (от греч homogenes-однородный), состоит из одной фазы, т е не содержит частей, различающихся по св-вам и разделенных пов-стями раздела Это не означает, что в Г с отсутствуют любые неоднородности Тепловое движение частиц, составляющих Г с, приводит к локальным неоднородностям, обусловленным флуктуациями плотности или концентрации (в р-рах), а в случае полярных и асимметричных молекул-и флуктуациями ориентации Тепловые флуктуации-причина рассеяния света в газообразных, жидких и кристаллических Г с [c.591]

Туннельный переход. Связь А—Н удлиняется до критического значения г, а затем происходит туннельный переход протона с уровня U, на уровень I//. Чтобы такой переход про-изощел, колебательные уровни протона в начальном и конечном состояниях должны бьггь выравнены. Это достигается за счет тепловой флуктуации ориентации диполей растворителя. В рамках модели это выглядит как изменение координат молекул q до величины туннельный переход протона. [c.495]

Для рассеяния света на флуктуациях ориентации, согласно теории А. И. Ансельма [58] (см. также [53]), развитой им для жидкостей, состоящих из аксиально симметричных молекул, имеем [c.76]

Еще 10 лет назад измерения интенсивности и степени деполяризации рассеянного света производились преимущественно визуальными и фотографическими методами. Точ-Fio Tb определений / и А обычно не превышала 10%, и лишь в особо тщательных исследованиях Вокелера [60] фотометрическим методом ошибка не превосходила 3%. В 50-х годах фотографические и визуальные методы измерений постепенно уступают место фотоэлектрическим — более точным и надежным. Вместе с тем выяснилась [61—65] необходимость учета поправок на показатель преломления исследуемой жидкости С и рассеивающий объем С г,. Эти поправки (о них будет подробно сказано далее), особенно Первая из них, могут принимать большие значения при абсолютных измерениях коэффициента рассеяния. Так, например, при учете поправок С и коэффициент рассеяния света бензолом по измерениям Карра и Цимма [66] оказался примерно в полтора раза больше, чем по измерениям Вокелера. Но и при относительных измерениях поправки С и С могут оказывать существенное влияние на результат. Еще один недочет старых измерений / и А состоит в том, что не обращалось достаточное внимание на необходимость уменьшения апертуры рассеянного излучения. Большие значения апертуры рассеянного пучка света (порядка 5—10°) могут приводить к существенным искажениям результатов измерений интенсивности коэффициента рассеяния на флуктуациях ориентации. По этим причинам старые измерения / и А жидкостей (и, вероятно, газов) в известной степени обесцениваются. Этот вывод относится и к тем более поздним измерениям 50-х годов, в которых не были учтены указанные выше по- грешности. [c.80]

Далее приводятся экспериментальные и теоретические значения отношений Япл,с1ксм,- Теоретические значения относительного коэффициента рассеяния на флуктуациях плотности вычислялись по формулам (11,19) и (11,21) без множителя Кабанна (6- -6А)/(6—7Д), учитывающего вклад симметричного (анизотропного) рассеяния света, обусловленного флуктуациями ориентации молекул. При расчетах относительного коэффициента рассеяния по формуле (11,21) были взяты явно заниженные значения Япл.см, по данным Вокелера [60], полученные без учета поправок С и С . [c.103]

I — коэффициент рассеяния на флуктуациях плотности 2 — ко1)ф-фициент рассеяния на флуктуациях ориентации 3 — коэффициент рассеяния на флуктуациях концентрл-ции. За единицу измерения принят коэффициент рассеяния в чистом четыреххлористом углероде при 20° [c.171]

Существование ближней упорядоченности в распределении молекул может приводить к тому, что электрическое поле от поляризованных молекул внутри лорентцовой сферы будет отличаться от нуля и, следовательно, уравнение Лорентца— Лоренца может в той или иной степени нарушаться. Если бы влияние этого фактора было существенным, то оно значительно суживало бы область применимости уравнения Лорент-ца-Лоренца к жидкости, чего в действительности не наблюдается. Поэтому мы предположим, что уравнение Лорентца — Лоренца остается в силе и при наличии флуктуации ориентации в объеме V жидкости. [c.208]

Явление световых биений (или фотосмешения), которое впервые было объяснено Гореликом /47/ и применено экспериментально Форрестером, Гидмудсеном и Джонсоном /48/, дает возможность переносить спектральную информацию из оптического диапазона в радиодиапазон, где легко достигается разрешение порядка 1 - 10 Гц. Появление лазерных источников света с высокой интенсивностью и узкой спектральной шириной линии позволило осуществить широкое применение спектроскопии оптического смешения в экспериментах по рассеянию лазерного излучения (см., например, /49/) на флуктуациях концентрации в двойных смесях и макромолекулярных растворах, на флуктуациях энтропии в чистых жидкостях, вдали и вблизи критической точки жидкость - пар, на поверхностных волнах в одно- и двухкомпонентных жидких системах и на флуктуациях ориентации в жидких кристаллах. [c.25]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология