Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Движение частицы в поле сил, не, зависящих от времени

    В результате химической реакции это соотношение нарушается, а восстанавливается оно путем перехода триплетной пары в синглетную (Т - -переход). Такие интеркомбинационные переходы (5 Т и 7 -> 5) запрещены правилами отбора, но происходят по ряду причин. Во-первых, в силу спин-решеточного взаимодействия путем обмена энергий между несущей спин частицей и окружающими ее молекулами растворителя (решетки). Время спин-решеточной релаксации (продольной Т и поперечной 72) достаточно велико (Ю -Ю с) и много больше времени существования радикальной пары (10 -10 с). Поэтому в низковязких жидкостях этот механизм перехода неэффективен. Во-вторых, 5-7-переход происходит в том случае, когда различаются частоты ларморовской прецессии спиновых моментов радикальной пары вокруг направления магнитного поля (Де-механизм). В этом случае индуцируется 3 7о-переход. Частота перехода равна разности частот ларморовской прецессии и прямо пропорциональна Ag = g - gl и напряженности поля Щ. Частота 5 -> 7о-перехода 10 рад/с достигается при Ag = 10 и Яо 10 А/м. В-третьих, причиной 5 -л 7-перехода является сверхтонкое взаимодействие спина электрона с ядерными спинами (СТВ-механизм). В отсутствие магнитного поля электронный и ядерный спины радикала прецессируют вокруг результатирующей суммарного спина. В ходе движения электронный и ядерный спины совершают взаимный переворот, в результате чего конфигурация пары 7+ переходит в -состояние. Скорость перехода зависит от констант СТВ. Для СТВ-механизма характерны времена перехода Ю -Ю с, т. е. соизмеримые с временем жизни радикальных пар. Таким образом, Б отсутствие магнитного поля СТВ-механизм является наиболее эффективным для 7 -переходов в радикальных парах. [c.197]


    Случай А. Давление газа настолько мало и частота переменного поля разряда настолько велика, что столкновениями электронов с частицами газа за время одного периода изменения поля можно пренебречь. Несложное рещение уравнения движения электрона показывает, что в этом случае движение электрона складывается из поступательного и колебательного движений, причём величина и направление скорости поступательной слагающей зависят от фазы со о переменного поля = оз1по) в момент начала движения свободного электрона. Интегрирование уравнения движения электрона для этого случая даёт  [c.658]

    Во всех предыдущих параграфах мы рассматривали движение одной частицы в заданном внешнем поле. Исследуем, как можно обобщить эти результаты на случай движения многих частиц. Если система состоит из N взаимодействующих частиц, то при учете конечной скорости взаимодействия у ке классическая энергия взаимодействия зависит от всей истории движения частиц, а не определяется полол<ением частиц в данный момент времени. Однако, если относительные скорости частиц в системе малы по сравнению со скоростью света, то конфигурация системы (т. е. распределение частиц в пространстве) мало изменяется за время, необходимое для передачи взаимодействия между частицами. В этом случае с точностью до величин пв-рядка (у/с)2 (см. [54] и 63), можно определить классическую функцию Гамильтона как функцию только координат и импульсов всех частиц системы. Если же скорости частиц сравнимы со скоростью света, то необходимо рассматривать наряду с частицами и поле, которое передает взаимодействие, поэтому система будет -обладать бесконечным числом степеней свободы. [c.329]

    При движении заряженных частиц в газе при наличии электрического поля сперва на некотором расстоянии от исходной точки пути и в течение некоторого времени от момента начала движения имеет место неустановившееся движение с постоянно увеличивающейся компонентой скорости в направлении силовых линий ноля. Увеличение скорости заряженной частицы по мере её движения вперёд становится всё меньше и меньше, нока, наконец, дальнейшее увеличение скорости частицы не становится настолько малым, что им можно пренебречь. То расстояние L от начала движения, которое заряженная частица проходит до того места, где её движение можно принять за установившееся, и то время т, которое затрачивается на прохождение этого расстояния, зависят от доли энергии, теряемой частицей в среднем при каж- [c.160]


    Наиболее важной проблемой, с точки зрения аналитического применения метода, является природа процессов релаксации в жидкостях. При рассмотрении возможности передачи энергии путем спонтанной эмиссии, теплового излучения, электрических взаимодействий показано, что найденные экспериментально времена релаксации Т, и Та, например, протонов воды могут быть объяснены лишь при учете магнитных взаимодействий между частицами через локальные магнитные поля. Локальные поля будут флуктуировать, поскольку молекулы в растворах совершают трансляционные, вращательные и колебательные движения. Компонента создаваемого таким образом переменного поля с частотой, равной частоте резонанса, вызывает переходы между энергетическими уровнями изучаемого ядра совершенно так же, как и внешнее радиочастотное поле. Скорость процесса, приводящего к выравниванию энергии в спиновой системе и между спиновой системой и решеткой , будет зависеть от распределения частот и интенсивностей соответствующих молекулярных движений. При эюм следует учитывать следующие виды взаимодействий магнитное диполь-дипольное, переменное электронное экранирование внешнего магнитного поля, эле.ктрпческое квад-рупольное взаимодействие (эффективное для ядер с / > /2), спин-вращательное, спин-спиновое скалярное между ядрами с разными значениями I. [c.739]

    При помещении диэлектрика в постоянное электрическое поле частицы, составляющие диэлектрик, претерпевают поляризацию ( 23). Однако отдельные составляющие общей поляризации — электронная поляризация, атомная поляризация и ориентационная поляризация —происходят не с одинаковой скоростью. Электроны значительно быстрее реагируют на такие воздействия, так как обладают много меньшей массой, а для атомов и молекул в целом время релаксации ( 238) много больше и различно (оно зависит от вида процесса, от массы частиц и пр.). Напомним, что тепловое движение частиц противодействует определенной их [c.594]

    Если зарядить конденсатор и пропускать в пространство между электродами воздух, то можно обнаружить, что между электродами потечет ничтожно малой силы ток и конденсатор через некоторое время разрядится, если не подводить к нему напряжения. Объясняется это тем, что в окружающем нас воздухе имеется небольшое количество заряженных частичек (электронов и ионов газов), образовавшихся в атмосфере под действием высокой температуры и других природных факторов. Хотя заряженных частичек в воздухе ничтожно мало, они, попадая в пространство между электродами конденсатора, будут направляться к электродам с противоположным по знаку зарядом, причем скорость движения заряженной частицы будет зависеть от напряженности поля между электродами. [c.123]

    Состояние тела при низкой температуре характеризуется не только малой энергией (слабое тепловое движение частиц), но также и низким значением энтропии (малая степень беспорядка в системе). Для любого процесса охлаждения необходимо иметь рабочее вещество, энтропия которого зависит от температуры и какого-либо внешнего параметра (давление, магнитное поле и т. п.), которые можно изменять. При осуществлении процесса охлаждения, во-первых, необходимо в изотермических условиях изменить этот параметр в направлении, соответствующем уменьшению энтропии тела В это время над системой осуществляется механическая работа с отводом тепла в количестве Q=T 3. Очевидно, что при этом уменьшается лишь часть энтропии, определяемая внешним параметром, а часть энтропии, определяемая температурой, остается неизменной. Далее, изоэнтропическим процессом изменяется внешний параметр в противоположном направлении. В ходе этого процесса энтропия в целом остается постоянной, однако часть энтропии, определяемая температурой, уменьшается за счет роста части энтропии, связанной с внешним параметром. Ясно, что при этом происходит падение температуры системы. [c.18]

    Поведение совокупности частиц во внешнем поле существе,иным образом зависит от того, в какой мере потенциал изменяется в зависимости от координат точки наблюдения и от конфигурации системы. Условие идеальности газа (УИ1.2) будет приближенно выполнено, если изменения потенциальной энергии частицы при движении ее в поле, создаваемом окружением, незначительны по сравнению с величиной средней кинетической энергии частицы. Как мы покажем позднее ( 5), средняя кинетическая энергия свободных электронов в металле даже при Т = О очень велика. В то же время колебания электрического поля в металле сглажены благодаря тому, что кулоновские силы являются дальнодействующими и ]//-), электрон сильно взаимодействует не только с ионом, вблизи которого он находится, но и со многими другими. Это и позволяет электронный газ считать приближенно идеальным. [c.184]


    Проводимость каналов. Воротные токи. Изменение потоков Ма и К ( На и г к) во время потенциала действия (рис. 16.1) обеспечивается двумя типами ионных каналов для Ма и К, проводимость которых по-разному меняется в зависимости от электрического потенциала на мембране. Ма - проводимость быстро нарастает и затем быстро экспоненциально уменьшается. Калиевая проводимость нарастает по 5-образной кривой и за 5 - 6 мс выходит на постоянный уровень. Восстановление натриевой проводимости до исходных значений происходит в 10 раз быстрее, чем калиевой проводимости. Вопрос о том, каким образом проводимость ионных каналов управляется электрическим полем, является одним из центральных в биофизике мембранных процессов. В модели Ходжкина - Хаксли предполагается, что проводимость для ионов Ма и К регулируется некоторыми положительно заряженными управляющими частицами, которые перемешаются в мембране при изменениях электрического поля. Смещение положения этих частиц в мембране зависит от приложенного потенциала и соответствующим образом открывает или закрывает ионный канал. Считается, что в случае калиевой проводимости имеются четыре активирующие канальную проводимость частицы. В случае Ма - канала предполагается наличие трех активирующих частиц, необходимых для открывания, и одной инактивирующей частицы-для закрывания канала. На основе этих предположений удалось построить математическую модель, с высокой точностью воспроизводящую нервный импульс. Главное достижение состоит в разделении трансмембранных токов на отдельные компоненты (г на и г к) и в экспериментальном изучении их свойств. В функциональной структуре канала были выделены элементы, ответственные за механизмы селекции ионов (селективный фильтр), активации (активационные ворота) и инактивации канала (инактивационные ворота) (рис. 16.2). Движение заряженных управляющих частиц в канале (воротных частиц) обнаруживается экспериментально по возникновению воротных токов. Они появляются в результате смещения частиц в мембране под влиянием наложенного на мембрану электрического импульса. Удалось обнаружить воротные токи смещения, связанные с частицами, отрывающими Ма-канал. Вместе с [c.154]

    Если плотности тока невелики, действием магнитного поля можно пренебречь. Если со V t, то за время одного периода поля можно пренебречь столкновениями электрона с частицами газа. На беспорядочное тепловое движение электрона будет накладываться колебательное движение под действием поля. Величина и направление поступательной составляющей скорости зависят от фазы переменного электрического поля в момент начала движения электрона. Если фаза поля или то электрон под действием поля совершает гармоническое колебание около некоторого положения равновесия. Составляющая скорости поступательного движения наибольшая при фазе поля, равной О или тг. Случай V t имеет место только при высоких частотах поля и низких давлениях газа. На поддержание разряда при этом затрачивается весьма малая энергия. [c.47]

    В настоящее время общепризнанной является кинетическая концепция прочности твердых тел [1—3], в соответствии с которой под действием тепловых флуктуаций происходит разрыв молекулярных связей, а энергетический барьер разрыва снижается под влиянием механического напряжения. Нужно сказать, что кинетические представления, базирующиеся на термофлуктуационном механизме, составляют основу не только современной физической концепции прочности они лежат в основе современных представлений о деформационных свойствах твердых тел, ползучести, вязком течении, релаксационных явлениях [3]. Применимость этого подхода ко всем перечисленным процессам основана на том, что во всех этих случаях действию внешней силы подвергается система частиц, находящихся в тепловом колебательном движении, в результате которого происходит изменение локальных напряжений молекулярных связей. Тепловые флуктуации обеспечивают протекание элементарных актов межатомных или межмолекулярных перегруппировок, а механические напряжения снижают энергетический барьер для этих перегруппировок. Все эти процессы определяются энергией взаимодействия между элементами структуры, участвующими в элементарном акте перегруппировки, энергией теплового движения этих элементов, размерами элементов, которые в свою очередь могут зависеть как от структуры полимера, так и от условий испытания (температура, скорость нагружения, внешние силовые поля). [c.176]

    Физико-химические методы, используемые для определения молекулярного веса белков, основаны на различных принципах и иногда дают сильно отличающиеся друг от друга результаты, толкование которых часто затруднительно и даже не всегда возможно. Это связано с тем, что результаты измерений зависят не только от величины и массы белковых молекул, но также и от их электрического заряда и формы. Последний фактор, в частности, имеет существенное значение в тех случаях, когда определяют скорость движения молекул, например скорость диффузии или скорость оседания в гравитационном поле. В то время как шарообразные молекулы в подобного рода опытах ведут себя закономерно, удлиненные нитевидные молекулы фибриллярных белков обнаруживают аномальное поведение. Отклонение от шарообразной формы приводит к увеличению коэффициента трения и соответственно — к снижению скорости диффузии. При определениях в концентрированных растворах, содержащих нитевидные молекулы, возникают и другие осложнения, зависящие от взаимных столкновений и временных связей молекул друг с другом. На результаты, полученные динамическими методами, влияет также гидратация частиц, поскольку движение молекул через растворитель будет замедлено, если поперечник их увеличится за счет гидратации. [c.48]

    Случай А. Давление газа настолько мало и частота переменного поля разряда настолько велика, что соударениями электронов с частицами газа за время одного периода изменения по.чя можно пренебречь. В этом случае движение. электрона складывается из ностунательного и колебательного движений, причём величина и направление скорости поступательной слагаюиюй зависят от фаз7.1 / высокочастотного ноля  [c.393]

    Реальный сорбент представляет проницаемую для жидкости или газа дисперсную среду, в которой беспорядочно расположены неравноценные сорбционные центры — активные связи, способные Захватывать атомы, молекулы или ионы из движущейся через сорбент подвижной фазы. В процессе движения через хроматографическую колонну каждая из частиц последовательно сорбируется и десорбируется. Среднее число актов сорбцри на единицу длины колонки зависит от суммарного действия физико-химических и геометрических факторов, определяющих кинетику, статику и динамику сорбции. Время нахождения молекулы в сорбенте — случайная величина для разных частиц она различна. Расположение центров сорбции имеет хаотический характер, а сам акт сорбции — случайный процесс для каждой частицы. Движение частиц имеет также хаотический характер. Поле скоростей потока в слое сорбента имеет также статистическое распределение. Все эти статистические факторы показывают, что даже в случае приближения к условиям сорбционного равновесия распределение веществ на границах хроматографических зон будет иметь размытый характер. [c.44]

    Согласно принципу неопределенности Гейзенберга АхАЕ=/г, время жизни в данном энергетическом состоянии влняст па определенность зиачения энергии в этом состоянии. Следовательно, от величины Т должна зависеть ширина резоиаисной линии. Поглощенная энергия может передаваться частицами не только за счет теплового движения, но и за счет так называемого спин-спинового взаимодействия. В ядерном магнитном резо 1аисе такое взаимодействие обычно наблюдается у связанных друг с другом частиц с магнитным енином. На каждый магнитный момент ядра действует не только постоянное магнитное поле Яо, но и слабое локальное ноле Ялок, создаваемое соседними магнитными ядрами. Магнитный диполь на расстоянии г создает поле для протона это поле равно 14 Э на расстоянии 1 А. С ростом г напряженность поля Яло быстро падаст, так как существенное влияние могут оказывать только ближайшие соседние ядра. По величине разброса локального поля Ядок при помощи уравнения резонанса мол<но найти разброс частот ларморовой прецессии  [c.256]

    Выражение (3.36) имеет вероятностный характер ввиду стохастического захвата частицы, двигающейся в электрическом поле. Кроме того, оно применимо только к частицам одинакового размера, скорость дрейфа которых не превышает 10—20% скорости движения газа. Наконец, оно не учитывает ряд вторичных факторов, связанных с процессами захвата и удаления пыли с электродов, которые зависят от природы пыли, ее физических свойств и удельного сопротивления [10]. Эти факторы учитывает эффективная скорость дрейфа (миграции). Известно, например, что толщина слоя пыли, имеющей высокое удельное сопротивление, заметно влияет на эффективную скорость дрейфа. В зависимости от удельного электрического сопротивления пыли, улавливаемые в электрическом поле, принято подразделять на три группы. Первая группа —пыли с малым удельным электрическим сопротивлением (до 10 Ом-м), при котором время разрядки слоя весьма небольшое. При таком сопротивлении возможен выброс частицы обратно в газовый поток в силу мгновенной перезарядки. Вторая группа — пыли со средним удельным сопротивлением (10 —10 Ом-м). Бремя разрядки оптимальное для образования минимально необходимого слоя пыли на электроде. Удаление пылей этой группы проблем не вызывает. Третья группа — пыли с высоким удельным сопротивлением (более 10 Ом-м). Такие пыли трудно улавливаются ввиду того, что слой на осадительном электроде действует как изолятор из-за значительного времени разрядки. Следствием этого может быть образование так называемой обратной короны или резкое снижение степени очистки. [c.107]

    Таким образом при движении заряженных частиц в газе при наличии электрического поля сперва на некотором расстоянии от исходной точки пути и в течение некоторого времени от момента начала движения имеет место неустановившееся движение с постоянно увеличивающейся компонентой скорости в направлении силовых лиций поля. Так как с увеличением кинетической энергии частицы количество энергии, отдаваемое ею при каждом упругом столкновении, становится всё больше и больше, а приобретаемое в среднем на расстоянии свободного пути количество энергии остаётся неизменным, то увеличение скорости заряженной частицы по мере её движения вперёд становится всё меньше и меньше. Скорость переносного движения (дрейфа) частицы приближается к своему предельному значению асимптотически [907]. То расстояние Е от начала движения, которое заряженная частица проходит до того места, где её движение можно принять за установившееся, и то время т, которое затрачивается на прохождение этого расстояния, зависят от доли энериии, теряемой частицей в среднем при кавдом столкновении. С другой стороны, Ь я X тем больше, чем меньше плотность газа L и т зависят от напряжённости поля Е. В случае положительных и отрицательных ионов, движущихся в газе большой плотности (например, при атмосферном давлении), их очень малы ими можно пре- [c.262]

    Как мы видели, в реакциях, протекающих в плазме электрических газовых разрядов, обычно основную роль играют процессы, вызванные столкновением свободных электронов с тяжелыми частицами [199, 200, 219]. При этом, как известно [189, 190, 197, 224, 225], изотропная часть функции распределения Д (г) свободных электронов по энергиям е является, вообще говоря, немаксвелловой и зависит от напряженности электрического поля Ед, температуры тяжелых частиц Т, давления газа Р и т. п. В то же время скорости поступательного движения тяжелых частиц можно считать распределенными по Максвеллу. [c.377]

    Распределение плотности в фазовом пространстве. В предыдущих параграфах при преобразованиях в фазовом пространстве мы не рассматривали подробно распределение плотности частиц в фазовом пространстве. Если эффективная площадь фазового пространства растет, плотность уменьшается около периферии области фазового пространства. Например, частицы, попадающие в линейный ускоритель, сначала распределены с одинаковой плотностью по всем фазам высокочастотного ускоряющего поля, но из-за их незначительного разброса по энергиям они занимают незначительную часть фазового пространства. Кривая постоянного гамильтониана, по которой частица совершает колебательное движение, зависит почти полностью от входной фазы и, таким образом, количество частиц на каждой кривой постоянного гамильтониана равно. Длины кривых постоянного гамильтониана растут по мере того, как мы удаляемся от положения устойчивой фазы, и, следовательно, эффективная плотность в фазовом пространстве (время усреднено за период колебания) пропорционально уменьшается. В общем случае, если плотность эмиттанса задается функцией fe(Pe> Че), эффективная плотность после изменения параметров гамильтониана [c.96]


Смотреть страницы где упоминается термин Движение частицы в поле сил, не, зависящих от времени: [c.182]    [c.244]    [c.371]    [c.599]    [c.687]    [c.49]    [c.5]    [c.97]    [c.106]    [c.106]   
Смотреть главы в:

Курс квантовой механики для химиков -> Движение частицы в поле сил, не, зависящих от времени




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Время частицы



© 2025 chem21.info Реклама на сайте