Распределение поглощения в однородной смеси

Согласно классической теории, поглощение звуковых волн в однородных жидкостях и газах определяется вязкостью, теплопроводностью, рассеянием и диффузией и не зависит от длины волны. Если же имеется смесь частиц, обладающих различными энергиями (смесь конформеров), то поглощение будет разным на разных частотах. При низких частотах звуковых волн столкновения молекул происходят достаточно часто, и молекулы самих устанавливают распределение по различным энергетическим уровням — трансляционным, вращательным, колебательным и электронным. Когда же частота ультразвуковой волны становится высокой, энергетические импульсы проходят через среду за период времени, меньший, чем время столкновения молекул. В результате возникает другое распределение уровней, и поглощение звуковой энергии меняется. [c.50]

Когда имеется смесь двух различных газов, то одинаковая концентрация составных частей во всём объёме будет соответствовать равновесному состоянию только в том случае, когда давление и температура во всём объёме также одинаковы. Если в однородной смеси двух газов разного молекулярного веса искусственно создать неоднородное распределение давлений или температур, то это вызовет процесс встречной диффузии составных частей смеси. Молекулы более лёгкого газа будут диффундировать в одном направлении, молекулы более тяжёлого газа — во встречном направлении. Этот процесс будет вызывать рассеяние акустической энергии 111]. Соответствующий расчёт [12] приводит для коэффициента поглощения звука в смеси а ,, вызванного взаимной диффузией составных частей смеси, в силу различного давления в звуковой волне, к выражению [c.15]