Релаксация вращательная колебательная

Возможность генерации излучения в этой схеме определяется благоприятным сочетанием скоростей различных релаксационных процессов, характерных для рабочих уровней. Нижний рабочий уровень 10 0 и исходный для накачки уровень 02°0 благодаря ферми-резонансу (взаимодействие колебательных уровней близкой энергии и подходящей симметрии, в результате которого уровни отталкиваются друг от друга и приобретают смешанный характер в данном случае смешаны фундаментальное валентное полносимметричное колебание и обертон дважды вырожденного деформационного колебания молекулы СОг) сильно взаимодействуют друг с другом. Из-за этого взаимодействия и небольшого различия в энергии уровней ( 103 см ) нарушенное соотношение их термодинамически равновесных заселенностей восстанавливается при столкновениях молекул весьма быстро, за время с-Па, сравнимое с временем релаксации вращательных уровней. Кроме того, молекулы в состояниях 10°0 и 02°0 эффективно теряют энергию возбуждения при столкновениях с менее колебательно-возбужденными и невозбужденными молекулами. В частности, время колебательной релаксации нижнего рабочего уровня 10 0 с-Па. Верхний же рабочий уровень 00°1 [c.180]

Диссипативные процессы вязкости, теплопроводности, диффузии, вращательной, колебательной и химической релаксации происходят в некотором органическом слое ударной волны. Газодинамические величины, характеризующие одномерное стационарное течение по обе стороны от этого слоя, связаны известными уравнениями сохранения массы, импульса и энергии [c.59]

К таким подгруппам могут относиться быстро релаксирующие вращательные и низкочастотные колебательные степени свободы. О механизме дезактивации многоатомных молекул в среде инертного газа, обусловленном поступательно-вращательной релаксацией и колебательно-вращательным взаимодействием см. [50]. [c.119]

Общая постановка задачи о превращении больших квантов энергии во вращательную, колебательную энергию и энергию электронного возбуждения рассматривается в работе [330], где подчеркивается роль химических превращений в этих процессах и, в частности, образования комплексов, что не учитывается пока в работах по релаксации. Обзор существующих теорий неадиабатических столкновений медленных атомов сделан в работе [331 ]. В целом колебательная релаксация является наиболее изученным процессом, для которого имеется полезная для практических расчетов теория, а также экспериментальные данные по временам релаксации [51, 252]. [c.80]

Из изложенного уже достаточно хорошо видна важная роль процессов релаксации внутренних степеней свободы, а также взаимодействия их с поступательными. Поэтому представляется интересным рассмотреть вопрос о том, каков механизм релаксации внутренних степеней свободы в покоящемся газе. Везде далее под внутренними стененями свободы будут пониматься вращательные, колебательные степени свободы, а также каналы диссоциации, возбуждения, ионизации. [c.143]

При описании процессов релаксации внутренних степеней свободы весьма важным и облегчающим положение обстоятельством является то, что времена релаксации различных степеней свободы часто довольно сильно различаются между собой. Обозначим через время релаксации поступательных, — время релаксации вращательных, а — время релаксации колебательных степеней свободы. В широком диапазоне условий имеет место соотношение <С Время диссоциации и [c.143]

В случае неупругих столкновений необходимо также найти из эксперимента вращательную удельную теплоемкость, отнесенную к одной молекуле , rot, и времена релаксации хц для перехода внутренней энергии молекулы i в поступательную при столкновении с молекулой /. Мы ограничиваемся только релаксацией вращательной энергии, поскольку переход колебательной энергии в поступательную происходит намного медленнее. Времена релаксации связаны с числами столкновений следующим образом [c.53]

Столь же большие вероятности вращательных нереходов были найдены и для молекулы N0 8 электронно-возбужденном состоянии 4 2+ [208]. В атом же состоянии исследована и колебательная релаксация как при высоких (5000—10000 К) [488], так и низких (400 К) [208] температурах. [c.101]

Для решения задач газодинамики больших скоростей, химической кинетики и некоторых других необходимо знать основные закономерности различных релаксационных процессов. Такими процессами являются установление максвелловского распределения, вращательная и колебательная релаксация, диссоциация, ионизация и др. При этом, естественно, надо знать законы элементарных актов, сформулировать и решить соответствующие статистические задачи [55]. [c.200]

Для изучения колебательной, вращательной релаксации, ионизации и т. п. следует наряду со скоростями частиц хранить в машинной памяти числа заполнения координат внутренних степеней свободы. [c.204]

Лазерная техника расширила возможность изучения колебательной и вращательной релаксации в молекулах и открыла путь к проведению реакций под воздействием лазерного излучения. Как правило, колебательно-возбужденные молекулы химически более активны, чем невозбужденные. Лазерное излучение отличается от обычного сочетанием монохроматичности с высокой мощностью спектральная плотность лазеров в 10 — 10 раз превосходит спектральную плотность излучения солнца. Это позволяет избирательно возбуждать в молекулах определенные колебательные состояния и в принципе селективно осуществлять определенные химические реакции. Повышение селективности достигается тем, что лазерным излучением создается высокая заселенность некоторых возбужденных состояний при отсутствии термического разогрева, когда превращение молекул по обычным тепловым каналам практически не происходит. С этой целью успешно используется возбуждение колебаний резонансным лазерным излучением. При возбуждении колебательных уровней существенную роль играет вращательная релаксация. Это можно показать, рассмотрев пример газа, в котором лазерное излучение возбуждает светом, соответствующим колебательно-вращательному переходу (у = О, /о) (и = 1, /,). [c.110]

В случае Х2 = С1г наблюдался спектр излучения, характерный для колебательно-вращательных переходов Au = 0, I, 2. При давлениях, достаточно низких, чтобы избежать столкновительной релаксации, во вновь образованной молекуле НС1 наблюдалось излучение до шести колебательных квантов. Колебательная энергия никак не связана с равновесным распределением, хотя тонкая структура спектра показывает, что вращательная энергия находится в тепловом равновесии при температуре, не более чем на 100°С превышающей температуру сосуда, в котором протекает реакция. Энергия экзотермической реакции значительно меньше энергии наблюдаемых шести колебательных квантов однако общая энергия возбуждения соответствует энергии активации образования НС1 (т. е. эквивалентна а + [c.116]

Выше было сделано предположение, согласно которому время, необходимое для выстраивания спинов в магнитном поле или для нарушения их ориентации при снятии поля, мало. Эти быстрые процессы называются процессами релаксации и характеризуются временем релаксации, определенным в разд. 10.2. Релаксация ядерных спинов определяется двумя различными процессами. В процессе спин-решеточной релаксации (время релаксации Т,) избыточная спиновая энергия превращается в тепловую энергию решетки. Под решеткой понимается окружение спинов. Колебательные, вращательные и поступательные движения атомов и молекул решетки вызывают появление флуктуирующего магнитного поля на ядре или неспаренном электроне. Это поле, обусловленное магнитными моментами ближайших атомов и молекул, имеет компоненты с частотой, необходимой для индуцирования переходов между состояниями аир. Величина Тг может быть определена в эксперименте со спиновой системой, выведенной из равновесного состояния действием внешнего электромагнитного поля, путем снятия поля и измерения времени, за которое отклонение заселенности уровней от их равновесных значений уменьшается в е раз. Значение Т1 изменяется от 10 до 10 с для твердых тел и от 10-- до 10 с для жидкостей. [c.503]

Как известно из теории, молекулярные системы можно идентифицировать характеристическими энергетическими состояниями, состоящими из дискретных электронных, колебательных и вращательных уровней. При комнатной температуре большинство молекул определяемого вещества находится в основном электронном и колебательном состоянии. Взаимодействие с электромагнитным излучением определенного вида приводит к возникновению характеристических электронных, колебательных и вращательных переходов. Переход из таких возбужденных состояний в основное обычно осуществляется в течение 10 с либо с испусканием во всех направлениях фотонов с частотой, равной или меньшей, чем частота ранее поглощенных фотонов, либо путем безызлучательной релаксации (см. рис. 9-1). [c.146]

В ряде исследований развивается другой подход для определения колебательных распределений. Он позволяет исключить абсолютные измерения концентраций и ограничиться только относительными измерениями, точность которых выще. Этот подход, который можно назвать кинетическим , заключается в следующем. Пусть нас интересует функция распределения Р п). Экспериментальные условия таковы, что реакция и последующая вращательная релаксация K N,n) происходят значительно быстрее колебательной релаксации R(/j). В этом случае вместо реакции 16 следует записать реакцию [c.162]

Поскольку при расширении газов в сопле значительная часть энтальпии преобразуется в кинетическую энергию, возникает вопрос, какие из степеней свободы могут запаздывать в процессе такого преобразования. Равновесие по поступательным и вращательным степеням свободы достигается очень быстро, тогда как релаксация колебательной энергии к новому равновесному состоянию для молекул О2 и Иг при температуре [c.20]

Следует, однако, указать, что по крайней мере часть экспериментальных доводов в пользу гипотезы Франку и Эйкена [798] о роли химического фактора в обмене энергии при молекулярных столкновениях подлежит пересмотру. Так, обнаруженное Эйкеном и Беккер1ом [742] резкое (приблизительно в 200 раз) различив эффективностей молекул СО и lg в дезактивации С1а (и = 1) оказалось не соответствующим действительности. А именно, Бреширс и Берд [545] показали, что, например, при 400° К эффективность СО превышает эффективность С1а всего лишь приблизительно в 4 раза. Авторы объясняли это простым различием масс СО и Ij. Высокз ю активность НС1 и ВС1 они приписали участию в колебательной релаксации вращательной энергии молекул с малым моментом инерции, какими являются НС1 и D 1. [c.193]

В отличие от традиционных задач радиационной газовой динамики [39] в лазерной газодинамике поглощение (усиление) падающего извне излучения происходит на небольшом числе резонансных уровней, релаксирующих далее по имеющимся каналам колебательно-вращательной, колебательно-поступательной или элект-тронной релаксации. И хотя результаты, о которых говорилось выше, получены в основном для инфракрасного диапазона длин волн, общие выводы применимы и к ультрафиолетовой и видимой частям спектра, поскольку эффекты инверсии и усиления имеют место и на электронных переходах, например, под воздействием фоторекомбинационных механизмов усиления, накачки электронным ударом и т. д. [c.125]

В настоящеее. время процессы вращательно-колебательного обмена изучены явно недостаточно. По данным Милликена [106, 107], вероятность колебательной дезактивации СО при столкновениях с п-Нг более чем вдвое выше вероятности дезактивации при столкновениях с о-Нг такое различие, возможно, обусловлено влиянием вращательных переходов. Единственно существенное для данной задачи отличие между о- и п-Нг — разница в энергиях вращательных состояний при 288 К (температура опытов) вращательная теплоемкость о-Нг равна 2,22, а п-Нг равна 1,80 кал/(моль К). Коттрелл [108—110] измерил времена колебательной релаксации ряда гидридов и соответствующих дейтеридов. По теории SSH колебательно-поступательный обмен в дейтеридах должен происходить быстрее, чем в гидридах. Несмотря на меньшую массу гидридов, решающим фактором оказывается более низкая частота дейтеридов. Эксперимент показывает обратное соотношение времен релаксации (табл. 4.8). Коттрелл и сотрудники предположили, что разница вызвана вращательно-колебательным переходом и развили теорию обмена энергией между классическим ротатором и квантовомеханическим осциллятором. Вероятность обмена определяется взаимодействием между осциллятором и быстро вращающимся легким атомом ротатора. Поскольку скорость вращения в гидридах выше, чем в соответствующих дейтеридах, и вероятность обмена будет больше, что согласуется с экспериментальными данными. В табл. 4.8 представлены приближенные теоретические количественные оценки отношения эффективностей колебательно-вра-щательных и колебательно-поступательных переходов. Во всех случаях, кроме AsDs/AsHs, наблюдается хорошее согласие с экспериментом. Однако эта теория предсказывает более высокую (по сравнению с п-Нг) эффективность дезактивации СО при столкновениях с о-Нг, что противоречит экспериментальным данным [107]. Милликен предложил возможное объяснение более высокой эффективности п-Нг, связав ее с почти резонансным [c.274]

Рассматриваемая модель вращательно-колебательного обмена отличается от описанной выше (разд. 4.4.2) модели одновременно происходящих колебательно-поступательных и вращательно-поступательных обменов при релаксации полярных молекул. Вращательно-колебательные переходы происходят в действительности-, но теоретическое описание таких переходов очень сложно, и в настоящее время удовлетворительной теории не существует [112]. Ультразвуковые абсорбционные измерения, проведенные Бауэром и Лиска [113] в смеси СОг с Не, показали, что эффективность колебательной дезактивации при столкновениях СОг+Не в 22 раза выше, чем при столкновениях СОг-ЬСОг-Кроме того, установлено, что релаксирующая часть полной теплоемкости смеси с избытком гелия состоит из колебательной составляющей и добавки вращательной составляющей СОг. По мнению авторов, вращательные переходы происходят одновременно с колебательными, причем их направления взаимно противоположны. В результате этого уменьшается величина энергии, переходящей в поступательное движение при столкновении, а вероятность обмена увеличивается. Одновременные вращательные и колебательные переходы, происходящие в одном направлении, приводят к противоположному эффекту, но встречаются реже. Аналогичное явление обнаружил Винтер [73] при столкновениях СОг/Нг и СОг/Ог. Оказалось, что в этих смесях колебательная релаксация СОг протекает почти в 200 раз быстрее, чем в чистом СОг, причем релаксирующая теплоемкость на 5—8% выше колебательной теплоемкости СОг. По-видимому, существенное дополнительное влияние оказывает большая величина вращательных квантов Нг и Ог (Ог менее эффективен, чем Нг, как этого и следовало ожидать). Обратная температурная зависимость скорости релаксации в этих смесях вызывает удивление >. [c.276]

Более разумным объяснением отклонения распределения интенсивности в удаленной части крыла от дисперсионного мы считаем предположение о проявлении в удаленной части крыла вращательно-колебательного движения, т. е. вслед за Гроссом и Вуксом предполагаем, что наблюдаемый контур линии рассеяния есть результат наложения на релаксационную кривую вращательно-колебательного крыла, которое легко получить, если из наблюдаемого контура линии рассеяния вычесть днсперспонную кривую, построенную по непосредственно-измеренной величине времени релаксации т на центральном участке контура. Этот участок распространяется от центра линии до п = 10—20. В этой части (рис. 3) зависимость п от Av передается приближенно прямой линией, что соответствует дисперсионному распределению интенсивности. На рнс. 4 изображен результат подобного разложения контура для сероуглерода (т взято [c.217]

Из теории диэлектриков известно, что диэлектрическая проницаемость Боо жидкости после прохождения области дебаевской релаксации в сторону больших частот несколько больше квадрата показателя преломления вещества, экстраполированного к этим значениям частот. Неоднократно высказывалась мысль о том, что это есть результат проявления вращательных качаний молекул жидкости. Недавно Хилл учла [21] в теории Дебая вращательно-колебательное движение молекул жидкости. В результате по разности между е о и и по известному значению момента инерции молекул оказалось возможным определить приближенно частоту колебания молекул. Вычисления показывают, что сравнительно несложные молекулы (типа монозамещенных бензола) при 20°С имеют частоты колебаний, лежащие в интервале 4 10 2+-6 10 2 сек (в циклических частотах), что в волновых числах будет 15—30 т. е. значения, [c.219]

Как показано в [27J, доказательства того, что в процессе горения не возбуждаются внутренние уровни энергии, менее убедительны. Некоторые эксперимептальпые доказательства того, что вращательные и колебательные состояния могут пе всегда находиться в равновесии, были получены с помощью сопел очень малого диаметра или трубок Вентури, применяющихся нри отборе проб газа. Однако для большинства процессов горения в воздушно-реактивных и ракетных двигателях масштабный размер во много раз больше, чем у устройств для отбора газа, вследствие чего и масштаб времени на несколько порядков больше. Кроме того, водяные пары присутствуют в большинстве продуктов горения и оказывают сильное каталитическое действие, способствуя установлению равновесия колебательных и вращательных степеней свободы. Новейшие экспериментальные исследования показывают, что время релаксации для колебательной энергии в чистой углекислоте составляет 10" сек и более, тогда как присутствие небольших количеств водяных паров уменьшает эту величину до 10" сек [20]. [c.32]

Во всех этих случаях применение классической аррениусовой кинетики оказывается невозможным и возникает необходимость в обобщенной (неравновесной) химической кинетике [29], что, естественно, значительно усложняет описание химических реакций. Для этого требуется дополнительная информация об уровнях и потенциальных кривых (поверхностях) молекул, вероятностях спонтанных переходов (радиационных и безрадиацион-ных — предиссоциации, автоионизации и т. п.) и переходов, ндуцированных соударениями с другими частицами (вращательной, колебательной релаксации, переходов между различными электронными состояниями, химических превращений с отдельных квантовых уровней). Существенно усложняется также и решение прямой кинетической задачи — нахождение эволюции во времени рассматриваемой химической системы — ввиду необходимости учета большого числа уровней, параллельных и конкурирующих процессов. [c.6]

При плавлении.льда резко возрастает тепловое движение молекул. Коэффициент самодиффузии молекул воды, при 0° составляет около 2-10 —10-10- см -с- жидкой воды при, 25° —2,1-10-5—2,66-10-5 см -с-Ч Следовательно, интенсивность трансляционного движения молекул при плавлении льда возрастает на 5—6 порядков. Время релаксации молекул льда при 0°. около, 2-10-5 жидкой воды при той же температуре -17,8 ДО- с [17]. Следовательно, вращательно-колебательное движение молекул увеличивается на 7—8 порядков. Такое усиление теплового движения молекул способствует разрыву (или искажению) части водородных связей. Размеры этой части разными авторами определяются в пределах от, 50 до 0% (в по- следнем случае предполагается лишь искажение Н-связей). Естественно, что разрыв (или искажение) части водородных связей должен вызвать частичные нарушения кристаллической решетки льда. Выпавшие из решетки молекулы более уплотненно располагаются в полостях решетки (каркаса). Вследствие этого при плавлении увеличивается плотность и уменьшается объем воды (см. рис. 2). Таким образом, кристаллическая решетка льда при плавлении не разрушается полностью. В ней лишь появляются дефекты , вызванные частичным разрывом [c.12]

Равновесные реакции. Если микроскопические скорости реакции для всех состояний реагирующей молекулы малы по сравнению с микроскопическими скоростями релаксации, то нарушения равновесности нет (точнее, почти нет) и реакцию можно рассматривать как равновесную. Используя понятие характеристического времени реакции т .р = 1//с, можно утверждать, что условием равновесности является вьшолнение требования т .р Трел-При умеренных температурах молекулы преимущественно находятся в основном колебательном состоянии, и внутренние степени свободы (крлебательные, вращательные и т. д.) не играют существенной роли. Основной вклад в преодоление активационного барьера реакции вносят поступательные степени свободы, а по ним равновеспе устанавливается достаточно быстро. Оценки показывают, что достаточно 3—10 соударений для того, чтобы установилось равновесное распределение. [c.97]

Учитывая обычно вынолпяющееся соотношение между временами поступательной (тре ), вращательной (т,"ел) и колебательной (трел) релаксации [c.76]

Трел Тры11 следует ожидать, что аффект неравновесности проявится прежде всего в нарушении больцмановского распределения по колебательным состояниям реагирующих молекул. В том нростейшем случае, когда распределение по вращательным и поступательным состояниям можно считать равновесным, в качестве микроскотшчсской коыианты скорости релаксации будет выступать копстанта скорости перехода между колебательными состояниями молекулы. [c.76]

В более сложных случаях следует учитывать нарушение равновесного распределения по колебательным и вращательным степеням свободы, а иногда — и по поступательным. При этом, как уже отмечалось ранее, следует учитывать то, что соотношение моя ду макроскопическими временами Трел и Треак далеко пе всегда определяет степень нерапповесности системы. Правильный критерий степени нарушения равновесного распределеиия, вызываемого реакцией, формулируется в терминах микроскопических констант скоростей релаксации и реакции, определяющих соотношение между скоростями изменения заселенности заданного квантового состояния реагентов за счет этих двух процессов. Именно поэтому изучение элементарпых констант релаксационных процессов представляет большой интерес для химической кинетики. [c.76]

Если время адиабатического сжатия газа нри прохождении звуковой волны заметно превышает время колебательной релаксации Ткол то молекулярную колебательную теплоемкость можно считать близкой к равновесной колебательной теплоемкости С ол- В тех же случаях, когда полупериод колебаний меньше вс личины Ткол (большие частоты), колебательная теплоемкость будет практически равна нулю, т. е. вся заключенная в данном элементе газа энергия будет иметь форму поступательной и вращательной энергии. [c.77]

Выше рассматривались случаи, когда сама реакция служила причиной возникающих отклонений от равновесия. Ei последнее время интенсивно развиваются физические методы стимулирования газофазных реакций, в частности лазерная накачка в ИК-диапазоне. При решении задач этого направления принципиальное значение имеют вопросы кинетики заселенностей и, в частности, колебательной кинетики, так как любое воздействие на вещество (тепловое, химическое, электронный удар, оптическая накачка) приводит к перераспределению заселенности уровней, которые определяют кинетику и механизм химических реакций. Широко проводимые в настоящее время исследования касаются самых различных аспектов кинетики в существенно неравновесных условиях и включают а) изучение вида функций распределения по ко.пебательным уровням б) определение общей скорости релаксации колебательной энергии в) нахождение зависимости неравновесного запаса колебательной энергии от скорости накачки вненпшм источником, приводящим к разогреву колебаний г) анализ взаимного влияния колебательной релаксации и химического процесса (диссоциация молекул, бимолекулярная реакция компонент смеси), а также, например, генерации на колебательно-вращательных переходах. [c.66]

Энергетическая емкость колебательных степеней свободы значительно выше, чем посгунательных и вращательных. 2. Колебательная релаксация — очень медленный процесс в масштабе времени свободного пробега. Например, для колебательного возбуждения молекулы необходимо около 10 столкновений при комнатной температуре. Однако по отношению к химическим реакциям колебательную релаксацию в ряде случаев можно считать быстрым процессом. [c.104]

Ядра изолированы от окружающей их решетки электронными оболочками и не могут отдать избыточную энергию путем соударений. Вероятность спонтанного (самопроизвольного) излучения в радиоволновом диапазоне ничтожно мала (например, время жизни протона в возбужденном состоянии равно лет). Существует, однако, безызлучательный путь отдачи энергии ядрами, называемый релаксацией. Дело в том, что в каждом образце, содержащем магнитные ядра, возникают слабые флуктуирующие (хаотически меняющиеся) локальные магнитные поля, обусловленные межмолекулярными и внутримолекулярными движениями. Эти магнитные поля содержат весь спектр колебаний, в том числе и тех, которые совпадают с частотой ларморовой прецессии магнитных ядер данного изотопа. Соответствующая компонента этого локального поля может вызвать переход того или иного прецессирующего ядра с верхнего уровня на нижний путем резонансного взаимодействия с ним. Энергия этого перехода передается элементам решетки в виде дополнительной поступательной, вращательной или колебательной энергии, т. е. превращается в тепловую энергию образца. Такой процесс охлаждения ядерных спинов называется спин-решеточной релаксацией. Он будет происходить довольно часто, поскольку, как показывает расчет, вероятность вынужденного излучения или ядерного магнитного резонанса велика (в противоположность спонтанному излучению). Система возбужденных ядер получает возмож- [c.22]

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]

Данные выше понятия строго применимы к одноатом-ному газу, в котором молекулы обладают только тремя поступательными степенями свободы. Для двухатомных и многоатомных газов распределения внутренней энергии по всем степеням свободы не происходит, пока не пройдет время релаксации, которое следует за любым внезапным изменением состояния газа. Внутренняя энергия запасается вначале в поступательных степенях свободы, и только после достаточного числа столкновений она будет запасаться во вращательных и колебательных степенях свободы. Требуемое число столкновений меняется от нескольких в случае воздуха до тысячи или более в случае СО2. Толщины скачка уплотнения, например, почти полностью определяются уравнениями высшего порядка, что представляет чрезвычайные трудности. Несмотря на большие сложности, возникающие при попытках сформулировать задачу скользя-348 [c.348]

Заметные отклонения величины поглощения от значений, предсказываемых формулой (2.20), возможны также, если при распространении ультразвуковой волны в среде происходят так называемые релаксационные явления. Последние связаны с тем, что некоторая часть энергии ультразвуковой волны Иоглощается молекулами многоатомной газообразной или жидкой среды, воз -буждая их колебательные и вращательные энергетические уровни. Передача энергии от внешних (поступательных) степеней свободы, возбуждаемых волной, к внутренним происходит в течение некоторого характерного времени т, называемого временем релаксации. В области частот колебаний ш 1/т будет происходить избыточное по сравнению с классическим поглощение ультразвука. Частотная зависимость релаксационного поглощения описывается законом [c.41]