Двойное лучепреломление электрическое

Ценные сведения о геометрических и механических свойствах частиц растворенного вещества можно получить, изучая оптические свойства растворов макромолекул под действием внещнего поля. Для того чтобы вызвать двойное лучепреломление в растворах полимерных веществ, применяли электрическое [115], магнитное [88] и гидродинамическое поля. Показано, что двойное лучепреломление, возникающее в этих случаях, соответствует равновесию между ориентирующим действием приложенного поля и дезориентирующим влиянием броуновского движения. [c.125]

В настоящем разделе будут рассмотрены методы определения степени деполяризации релеевского рассеяния и двойного лучепреломления в явлении Керра, вызванного приложенным электрическим полем к исследуемому веществу в жидкой фазе. [c.228]

Электрооптический эффект Керра состоит в появлении двойного лучепреломления в нормально изотропных материалах (твердом веществе, жидкости или газе) под влиянием сильного электрического поля. Обычное приспособление для его измерения показано на рис. 133. Плоскополяризованный свет падает на небольшую кювету, содержащую образец, находящийся в сильном электрическом поле, направленном под углом 45° к плоскости поляризации. Электрическое поле вызывает некоторую ориентацию молекул образца, который вследствие этого перестает быть изотропным. Показатели преломления в направлениях, параллельном и перпендикулярном полю, теперь уже не совпадают. В каждом из этих направлений [c.391]

При ориентации частиц дисперсной фазы во внешнем поле возникающая оптическая анизотропность во многих случаях проявляется в двойном лучепреломлении (двупреломлении) дисперсная система становится оптически подобной твердому одноосному кристаллу. Исследование оптически анизотропных дисперсных систем, проводимое в настоящее время многими школами, в частности в работах Цветкова (ЛГУ), Шелудко (Болгария), дает весьма ценные сведения не только о размерах и форме коллоидных частиц, но и об их электрических параметрах (дипольный момент), о коэффициентах поступательной (ультрамикроскопия) и вращательной (двупреломление) диффузии, о характере ориентации частиц во внешних полях (см. [4, с. 25]). [c.44]

Двойное лучепреломление в электрическом поле (называемое также эффектом Керра), т. е. различие в показателях преломления плоскополяризованного света в двух взаимно перпендикулярных направлениях. [c.213]

Непосредственно измеряемая величина ( ) здесь электрическое двойное лучепреломление, которое в стационарном режиме равно [c.51]

Как и общее уравнение (I. 14), это уравнение пригодно для решения прямой задачи, а для экспериментального решения обратной задачи его надо дополнить функцией, зависящей не только от М, но и от фракционирующего параметра. В качестве этого параметра можно выбрать время, а для этого исследовать затухание эффекта Керра после того, как снят электрический импульс. Каждому М будет соответствовать свое время поворотной релаксации, которое, как и дипольный момент, есть однозначная и монотонная функция М (напомним, что речь идет о жестких стержневидных макромолекулах, иначе сам метод анализа ММР был бы неприменим). Двойное лучепреломление индивидуальных компонентов затухает по закону [c.51]

Эффект Керра, т. е. двойное лучепреломление, возникающее ь электрическом поле, также позволяет получить сведения о внутренней анизотропии макромолекулы и об анизотропии ее формы. Однако биополимеры — полиэлектролиты, т. е. макро- [c.166]

Одним из распространенных способов модификации надмолекулярной структуры является ориентационная вытяжка, которая, как было показано для ряда полимеров, оказывает существенное влияние на электрическую прочность [4, с. 108]. В результате одноосной вытяжки пленок полистирола при увеличении степени ориентации, характеризуемой коэффициентом двойного лучепреломления А средние значения пр возрастают на 30—50 % в случае увеличения Ал в пределах О—5-10 3 (рис. 87). При дальнейшем возрастании ориентации электрическая прочность либо не изменяется (пленки сополимера стирола с а-метилстиролом), либо проходит через максимум (пленки полистирола). Было показано также, что электрическая прочность [c.142]

Рис. 87. Зависимость электрической прочности от коэффициента двойного лучепреломления Ап для полимерных пленок (пробой при 293 К и частоте 50 Гц)

Наличие ориентационного дальнего порядка в нематическом жидком кристалле приводит к появлению макроскопической анизотропии вешества относительно ряда свойств оптических, магнитных, электрических. Поэтому 1 змерение двойного лучепреломления в жидком кристалле [12—14], его диамагнитной анизотропии [15] или дихроизма [16] может служить непосредственным методом определения величины р. [c.59]

Прозрачные изотропные тела (жидкости, газы) проявляют в электрическом поле двойное лучепреломление Дя [c.418]

Вообще сам по себе факт двойного лучепреломления в этом смысле, конечно, не может истолковываться однозначно. В том случае, когда данное вещество, обладающее асимметрическими молекулами, является заведомо кристаллическим, двойное лучепреломление в сочетании с рентгенографической картиной кристаллического тела, несомненно, характеризует кристаллическое состояние вещества. В то же время такой эффект двойного лучепреломления есть и в веществах с аморфной или жидкостной структурой (двойное лучепреломление молекул при течении молекул в электрическом и магнитном нолях, жидких кристаллов и т. п.) он характеризует во всех случаях и однозначно лишь определяет наличие ориентации молекул кристаллического или аморфного вещества, а пе регулярность их расположения. [c.36]

Д. В, Б и м е. Двойное лучепреломление в электрическом и магнитном поле. Усп. физ. наук 13, 209—253 (1933). [c.211]

Полагая, что значения оптической анизотропии кинетических единиц, обусловливающей двойное лучепреломление в потоке и в электрическом поле, совпадают, можно записать равенство [c.117]

Согласно теории электрического двойного лучепреломления, в растворе жестких частиц с осевой симметрией оптических свойств величина удельного двойного лучепреломления выражается формулой [c.141]

В физике твердого тела для различных классов кристаллов наблюдаются сверхсостояния (сверхпроводимость, ферромагнетизм и сверхпластичность для металлов, сегнетоэлектрическое состояние для диэлектриков), для квантовой жидкости (гелия) наблюдается сверхтекучесть. Полимеры обладают своим сверхсостоянием, которое называется высокоэластнческим состоянием. Высокоэластическое состояние объясняется не только структурой полимерных молекул или макромолекул, но и свойством внутреннего вращения, известным для простых молекул в молекулярной физике. Теория высокой эластичности основывается на применении конформ анионной статистики макромолекул, которая является развитием статистической физики в физике полимеров. Аморфные полимеры по структуре сложнее, чем низкомолекулярные вещества, но в их ближнем порядке примыкают к строению жидкостей. Релаксационные и тепловые свойства расплавов полимеров и жидкостей во многом аналогичны (процесс стеклования, реология). Кристаллические полимеры по своему строению похожи на твердые тела, но сложнее в том отношении, что наряду с кристаллической фазой имеют в объеме и аморфную фазу с межфазными слоями. По электрическим свойствам полимеры — диэлектрики и для них характерно электретное состояние, по магнитным свойствам полимеры — диамагнетики, а по оптическим свойствам они характеризуются ярко выраженным двойным лучепреломлением при молекулярной ориентации. При этом все полимеры обладают уникальными механиче- [c.9]

Электрическое двойное лучепреломление [c.193]

В настоящей главе не рассматриваются такие явления, как эффект Керра— двойное лучепреломление в прозрачной среде, подвергнутой воздействию электрического поля, и эффект Коттопа-Мутона — двойное лучепреломление в жидкостях, подвергнутых воздействию магнитного поля. Систематизированный материал по этим вопросам имеется в курсе Партингтона [191]. [c.398]

При внезапном выключении электрического поля система релаксирует если концентрация жесткоцепных макромолекул была ниже критической концентрации образования нематической фазы (ср. гл. I), раствор как цеЛое переходит в изотропное состояние двойное лучепреломление спадает при этом по экспонен-диальному закону [c.265]

С двойным лучепреломлением полимеров связано возникновение явления фотоупругости (в механическом поле), эффекта Керра (в электрическом поле) и эффекта Коттона—Мутона (в магнитном поле). Фотоупругость полимеров зависит от их фазового и физического состояния. Метод фотоупругости используется для изучения характера распределения внутренних напряжений в полимерах без их разрушения [9.4]. Изучая эффект Керра в полимерах, можно оценить эффективную жесткость полярных макромолекул, мерой которой служит корреляция ориентаций электрических диполей вдоль цепей [9.5]. Наблюдение эффекта Коттона — Мутона (проявление дихроизма в магнитном поле), обусловленного диамагнитной восприимчивостью и анизотропией тензора оптической поляризуемости, позволяет оценивать значения коэффициентов вращательного трения макромолекул полимеров. Все эти методы исследования оптических свойств полимеров получили широкое распространение и, так же как и спектроскопические методы, в достаточной мрпл описаны в литературе [9.6 50]. [c.234]

В литературе [4] описаны различные методы исследования структуры пленок, ориентированных в двух взаимно иерпенд1 ку-лярных направлениях (рентгеновская дифракция, двойное лучепреломление, инфракрасный дихроизм, рассеяние света, ядерный магнитный резонанс, магнитная анизотропия, а в известной степени таклсе изучение механических и электрических характеристик). [c.280]

Большим своеобразием обладают оптические свойства глинистых суспензий — двойное лучепреломление, электрооптический и магнитооптический эффекты. Эти свойства обусловлены сильно выраженной анизодиаметричностью частиц твердой фазы, установлением между ними связей и некоторой упорядоченности под влиянием течения, а также электрического или магнитного поля. [c.36]

Ориентацию коллоидных часпщ или макромолекул в растворах люжно вызвать различнр ми способами и, соответственно, люжно исследовать двойное лучепреломление в электрическом поле (эффект Керра), в магнитном поле (эффект.Коттона — Мутона) и при течении раствора (эффект Максвелла). Коллоидный раствор с ориентированными вытянутыми частицами приобретает описанные выше свойства одноосного оптически анизотропного тела, но полнота ориентации частиц нарушается их вращательным броуновским движением в результате, в растворе устанавливается определенное распределение ориентаций, при котором угол / между направлением ориентации и оптической осью в жидкости, в зависилюсти от силы ориентирующих воздействий, изменяется от значения 45° при слабой ориентации до 0° при сильной ориентации частиц. [c.65]

Ряд работ посвящен изучению эффекта Керра в растворах полифторалкоксифосфазенов [197-200]. Так, изучение динамического и электрического двойного лучепреломления растворов полифосфазенов строения [c.348]

Напротив, метод двойного лучепреломления в электричес1с0м иоле (эффект Керра) мало перспективен в случае биополимеров. Биополимеры являются полиэлектролитами — макромолекулы несут на себе заряды и поэтому не только ориентируются, но и перемещаются в электрическом поле. [c.84]

Если поверхность дисперсной фазы несет заряд одного знака, то при наложении электрического поля в концентрированных системах происходит электросинерезис, т. е. сжатие структурного каркаса у одного из электродов и выделение дисперсионной среды у другого. Это иллюстрируется приводимыми на рис. 1 микрофотографиями Са-смазки (солидол), сделанными в поляризационном свете. На рис. а показан вид застывшей ориентированной в потоке структуры. Быстрая остановка потока смазок сопровождается практически мгновенной цементацией структуры, содержащейся в потоке. В случае аиизодиаметричных частиц легко образуются застывшие ориентированные структуры, которые не изменяются со временем. Если частицы обладают собственным двойным лучепреломлением, то в застывших потоках наблюдается значительный поляризацнон 1о-оптический эффект. Эта замечательная особенность смазок позволяет изучать изменения структуры под влиянием различных внешних факторов. При наложении электрического поля наблюдается картина, показанная на рис. 16. У катода образуется полоса дисперсионной среды темного цвета, а у анода происходит сжатие структурного каркаса. Изменение знака электродов приводит к перемещению дисперсионной среды и структурного каркаса в сторону противоположных электродов. [c.149]

Поляризация ДС апиаодиаметричес-ких частиц в переменном поле приводит не только к дисперсии диэлектрической проницаемости, но и к преимущественной ориентации частиц по направлению поля, что может обусловить электрооптический эффект. В 1957 г. О Конски и Холтнер [20] путем измерения двойного лучепреломления коллоидных растворов в электрическом поле показали, что этот эффект для суспензии вируса табачной мозаики целиком обусловлен поверхностной электрической поляризуемостью. Б последние годы систематические исследования [c.106]

Физические методы измерения напряжений основаны на зависимости физических свойств материала от внутренних напряжений. Поскольку к наличию внутренних напряжений чувствительны многие свойства тел (оптические, электрические, магнитные, размеры кристаллической решетки, внутреннее трение, твердость), эта группа методов весьма обширна. Широко применяется оптический метод, основанный на эффекте искусственного двойного лучепреломления, возникающего под действием напряжений. При освещении таких оптически активных материалов поляризованным светом появляется окраска или картина чередующихся полос интерференции, но которым рассчитывают внутренние напряжения [243—253]. Метод оказывается весьма удобным для материалов, обладающих оптической активностью (кристаллов, неорганических стекол, некоторых полимеров). Метод широко применяется для измерения напряжений в различных (стеклянных) деталях электровакуумных приборов [254—260]. В случае слоистых пластиков и стеклопластиков напряжения в связующем также могут быть измерены по двойному лучепреломлению света [261, 263—266]. Поляризационно-оптический метод может быть применен для тонких оптически чувствительных покрытий на непрозрачной подложке, например для электроизоляционных пленок на металлах [206, 262, 267, 270], для которых обнаружено хорошее совпадение значений напряжений с результатами, полученными консольными методами [206]. Иногда, применяя ноляризационно-онтический [221, 271] метод, удается измерять внутренние напряжения в реальных клеевых системах, например в конструкциях из оргстекла, оптического стекла. [c.236]

Такого рода эксперименты по светорассеянию для анализа ориентацианного порядка были проведены весьма успешно в низкомолекулярных жидкокристаллических системах [20], в обычных жидкостях [21], а также в аморфных полимерах [22—24]. Сведения об ориентационном порядке могут быть получены также из эмспери меитов по электрическому или магнитному двойному лучепреломлению. Согласно простой теории Ланжевена — Борна [25], экспериментально наблюдаемое двойное лучепреломление представляет собой результат корреляцио Нной частичной ориентации оптически- и магнитно- или электрически-анизотропных частиц под [c.24]

Рис. 28. К объяснению знака и величины двойного лучепреломления в электрическом поле для мономера (а) и полимеров (б) фенилметакриловых эфиров алкоксибензойных кислот.

Рис. 29. Зависимость относительного двойного лучепреломления Дя /Дио от частоты электрического поля V для растворов ряда фракций поли-фенилметакрилового эфира цетилок-сибензойнцй кислоты различного мо-текулярного веса М.

Рис. 33. К объяснению знака и величины электрического двойного лучепреломления в молекулярном (а) и агрегированном (б) растворах полифенилметакрило-вых эфиров алкоксибензойных кислот.

Квадратичный электрооптический эффект, или эф. фект Керра — появление двойного лучепреломления у изотропного вещества в однородном электрическом поле. Внешнее электрическое поле Е ориентирует молекулы, обладающие электрическим моментом (дипольным, квадрупольным и т. п.), в результате возникает анизотропия и показатели преломления п (вдоль поля) и п.1, (перпендикулярно полю) становятся различными п II — = КпЕ , разность хода необыкновенного и обыкновенного лучей равна А = Кп1Е , здесь К — постоянная Керра, п — показатель преломления в отсутствии поля, / — длина оптического пути. [c.775]

Метод трак-сляционной диффузии Метод вращательной диффузии Метод динамического двойного лучепреломления в потоке Метод двойного лучепреломления в электрическом поле [c.131]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология