Физические основы методов и экспериментальная техника

Для обеспечения константами математического описания процессов химического формования проводят серию лабораторных экспериментов, основу которых составляют теплофизические и механические методы. Сложная динамика физических и химических свойств полимерных систем и большой объем информации, получаемой в таких экспериментах, делают необходимым автоматизацию этих исследований с помощью вычислительной техники. Это позволяет проводить анализ характеристик состояния объекта в реальном времени (скорости измерения и обработки превышают скорость процесса), что дает возможность управлять состоянием для оптимизации режима ведения процесса (температуры, состава и т. д.) [167]. Создаваемые экспериментальные установки или приборы должны иметь необходимый набор датчиков с вычислительными мощностями (микропроцессорами) с последующим объединением их через локальную вычислительную сеть с центральной ЭВМ или без нее. При таком построении экспериментальной установки, которая оказывается весьма сложной, возникает проблема выбора приборного базиса , т. е. определения минимального числа датчиков, позволяющего описать изучаемое явление, а информация о поведении полимерного материала должна быть получена для одного образца с последующей корреляцией всех физикохимических характеристик. [c.96]

ГЛАВА VI ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕТОДОВ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ТЕХНИКА [c.135]

Более точные расчеты структуры жидкости и ее термодинамических свойств можно провести с помощью машинной техники расчетов по методу Монте-Карло и методу динамического расчета. Математические же приближения пе всегда оказываются рациональными, если речь идет о формулах, лишенных физической основы. Так, например, при расчете уравнения состояния для аргона оказывается, что критические константы, рассчитанные по теории свободного объема, лучше согласуются с экспериментальными данными, чем рассчитанные с помощью суперпозиционного приближения. Но более богатые сведения о структуре жидкости и более точные количественные расчеты можно извлечь из методов машинной математики. Степень приближения к эксперименту расчетов определяется в основном возможностями машин, а эти возможности непрерывно растут. [c.332]

Ультрафиолетовая спектроскопия (УФ-спектроскопия) и спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР) в настоящее время для анализа газохроматографических фракций используются исключительно в офф-лайновом режиме. Экспериментальная техника подготовки хроматографических фракций для измерения УФ-спектров и спектров ЯМР практически во многих отношениях аналогична. Поэтому в настоящем разделе оба метода будут рассмотрены совместно, несмотря на то что их физические основы и аналитические возможности сильно различаются. [c.272]

В монографии изложены физические основы электрофореза, подвергнуты анализу и обобщению многочисленные экспериментальные исследования в этой области, описаны экспериментальные методы электрофоретических измерений, обсуждены наиболее перспективные направления дальнейших исследований. Большое внимание уделено зонному электрофорезу, описаны многочисленные применения электрофореза в медицине, биологии, технике. [c.324]

Настоящий (XIV) том серии Проблемы кинетики и катализа посвящен хемосорбции, играющей весьма важную роль в большом комплексе поверхностных химических и физических явлений. Последние годы ознаменованы очень интенсивным изучением проблемы хемосорбции и внесением в трактовку хемосорбции весьма перспективных представлений теории кристаллического поля и поля лигандов. В то же время имеют место крупные успехи и в экспериментальной технике исследования. Применение новых идей и новых экспериментальных методов привело к пересмотру старых представлений и выявило ранее неизвестное многообразие явлений хемосорбции и участие в ней наряду с классическими химическими формами необычных неклассических структур и связей. Возник ряд спорных вопросов и интересных гипотез. За основу этого сборника были взяты материалы весьма содержательного Всесоюзного совещания Хемосорбция и ее роль в катализе , проходившего в Москве в ноябре 1966 г. с участием ученых Народной Республики Болгарии, Венгерской Народной Республики, Германской Демократической Республики, Социалистической Республики Румынии и Чехословацкой Социалистической Республики. Поэтому сборник в известной мере отражает основные направления исследований по хемосорбции в социалистических странах. При составлении сборника в него не была включена часть лекций, носивших общеобразовательный характер, и дискуссия. [c.3]

В соответствии со сказанным настоящая книга разделена на три части — три главы, которые посвящены соответственно теории электрохимических цепей переменного тока, технике измерения электрохимического импеданса и обработке результатов измерений. При подготовке книги авторы отказались от исторического принципа изложения материала и не преследовали цели дать полный обзор опубликованных по затронутым вопросам работ. Задача книги — последовательное изложение современного состояния электрохимии переменного тока. Разумеется, это изложение отражает позицию авторов по затрагиваемым вопросам. Это относится как к существу и способу изложения, так и к отбору материала. В книге систематически используется широко известный в электротехнике метод математического описания гармонических функций — метод комплексных амплитуд. Физическую основу изложения составляют представления термодинамики неравновесных процессов, в особенности соотношения Онза-гера. Кроме того, на протяжении всей первой главы проводится сопоставление импеданспых и термодинамических параметров, что позволяет в принципе ориентироваться па комплексное изучение электрохимических процессов с использованием обоих методов. Наконец, при анализе свойств сложных электрохимических систем широко используется метод эквивалентного многополюсника [37]. Материалы второй главы посвящены наиболее современным измерительным схемам, нашедшим широкое применение для электрохимических исследований. Третья глава содержит изложение методов обработки экспериментальных данных по импедансу применительно к содержанию первой главы. [c.11]

Методы подобия и размерностей лежат в основе моделирования. Так принято называть метод изучения физических или физико-химических процессов, протекающих в какой-либо системе (образце), например в техническом устройстве или сооружении посредством их воспроизведения и экспериментального исследования на модели этой системы. Модель по отношению к образцу может быть выполнена в масштабе, как меньшем, так в принципе и большем единицы. Метод подобия или метод размерностей позволяют сформулировать условия, которым должен удовлетворять процесс в модели, чтобы результаты его исследования, представленные в форме зависимости между безразмерными числами, были справедливы и для процесса в образце. Исследование движения жидкости, теплообмена и других процессов на моделях во многих случаях оказывается проще, удобнее и дешевле, чем непосредственно на образцах, т. е. технических объектах (машинах, аппаратах, сооружениях или их элементах). Поэтому моделирование широко используется в различных областях техники — энергетике, авиационной и ракетной технике, гидротехнике и других. [c.6]

Б. Рэтклиффа [306] в которых обобщен накопленный к середине 1960-х годов опыт теоретических и экспериментальных исследований, впервые продемонстрирована возможность практического использования явления акустозшруго-сти в технике как физической основы метода диагностики, обладающего приемлемой точностью. Были экспериментально измерены обусловленные приложенной нагрузкой изменения скорости продольных и сдвиговых волн частотного диапазона 1. .. 10 МГц в стали, алюминии, меди и некоторых других материалах вычислены УМТП поликристаллических конструкционных материалов предприняты первые попытки измерения остаточных напряжений в изогнутом бруске и деформированном диске. Главным достоинством этих работ следует признать детальный анализ трудностей, возникающих при ультразвуковом контроле напряжений, и реалистическую оценку перспектив развития нового метода диагностики. [c.18]

Коллоидная химия первоначально была лишь главой физической химии. Со временем эта дисциплина чрезвычайно разрослась и стала вполне самостоятельной наукой, со своим кругом идей, лежащих в основе толкования экспериментальных фактов. Были разработаны также специальные, вполне специфические коллоидно-химические методы исследования—ультрамикроскопия, электронная микроскопия, ультрацентрифугирование, электрофорез и т. д. Практика показала огромное значение коллоидной химии для современной техники. Сейчас невозможно указать отрасль народного хозяйства, в которой в той или иной степени не использовались бы кбллоидные системы и коллоидные процессы и не применялись бы их методы исследования. Все это и привело к тому, что коллоидная химия выделилась в самостоятельную дисциплину. [c.9]

Пригодные вообще для оксидного катода способы измерения температуры можно разделить на две группы — прямые и оо венные способы. К первым принадлежат <щределение температуры путём измерения сопротивления нити накала, применяемое главным образом к катодам прямого накала, и термоэлектрический способ. Ко, второй группе отнесём определение температуры путём измерения излутеня (пирометрирование) и путём измерения начальных токов. Физические основы и техника экспериментального проведения первых, двух методов достаточно хорошо известны, и поэтому в дальнейшем ограничимся лишь рассмотрением особенностей их применения к оксиднои у катоду. [c.193]

Изучение общих теоретических положений физической химии Силикатов и основных методов исследования силикатов в различных состояниях дает возможность детально и систематически изучать обширный экспериментальный материал по различным силикатным соединениям и некислородным соединениям кремния, материал, являющийся вещественной основой различных отрас-ле11 силикатной техники. [c.8]

Развитие современной техники, экспериментальной физики и физической теории постоянно ведет к повышению чувствительности, разрешаюп[ей способности и других характеристик то одного, то другого физического метода, к появлению новых возможностей, открытию новых явлений и разработке на их основе принципиаль- [c.15]

Развитие энергетики, промьш1ленности, строительства, сельского хозяйства, всех видов новой техники, здравоохранения, совершенствование быта и обеспечение питания человека требует производства во все возрастающих количествах материалов, веществ и препаратов с определенным комплексом механических, физических, химических и биологических свойств. Превращение одних веществ (сырья, полуфабрикатов) в другие, обладающие полезным и заданным комплексом свойств,— главная задача химии и химической технологии. Прогресс техники требует непрерывной работы по повышению прочности, жаропрочности, теплостойкости и химической стойкости конструкционных материалов. Исследования последних лет по химии и физике твердого тела свидетельствуют о широких возможностях дальнейшего повышения прочности и сулят в недалеком будущем получение материалов, обладающих почти теоретическим максимумом прочности, упругости и теплостойкости. Уже сейчас в небольшом масштабе реализован способ получения высокопрочных композиционных материалов на основе нитевидных кристаллов ряда таких веществ, как окись алюминия, окись магния и т. п. Огромное внимание приковано к древнейшему из материалов — стеклу. Разработанные методы упрочнения стекла обещают большой экономический эффект, а уя<е реализованная возможность использования металлургических шлаков для производства ситаллов позволит применить их для массового потребления. Из экспериментальных достижений последних лет следует, что значения прочности обычных межатомных связей не ставят границу максимальной прочности материала. Так, уже теперь при применении высоких давлений и температур можно получать искусственные материалы с твердостью, большей чем у алмаза. [c.150]

На разработку новых принципов и средств безмасляной высоко- и сверхвысоковакуумной откачки мощное стимулирующее воздействие оказывают многие направления фундаментальных и пр1кладных фи-зико-технических исследований. Поэтому вполне естественно постоянное привнесение в вакуумную технику новых или ранее не использовавшихся ею физических и физико-химических эффектов. Наибольшее их число связано с взаимодействием возбужденных молекул, быстрых атомов, ионных и электронных пучков, плазмы и электромагнитного излучения с веществом в твердой или жидкой фазе. На этой основе за последние 10—15 лет предложено несколько новых методов откачки газов, преимущественно водорода. Ни одна из высказанных идей не вышла пока из стадии лабораторных исследований. Отдельные экспериментальные результаты не нашли еще полного объяснения или, более того, противоречат друг другу. Тем не менее некоторые из предложенных методов уже сегодня кажутся многообещающей альтернативой традиционным приемам и способам, во всяком случае при решении специальных вакуумнофизических задач. Один из новых методов — имплантационный — рассмотрен в этом параграфе, есколь со других — в 6.4. [c.251]