Описание микроскопическое

Как X, так и М — макроскопические величины. При описании магнитных свойств комплексов переходных металлов обычно используют микроскопический параметр, называемый эффективным магнитным моментом Измеряется он в магнетонах Бора и определяется следующим образом [c.137]

Описание диффузионных процессов на микроскопическом уровне вызывает значительные трудности, связанные со сложностью картины многочастичных взаимодействий. В основном микроскопические и феноменологические теории ограничиваются линейным приближением. Феноменологический подход, являясь более качественным, чем микроскопический, все же дает возможность описать наиболее общие процессы, происходящие в молекулярных растворах. [c.46]

Продемонстрированные ранее (стр. 179—206) приложения принципа взаимодействия позволяют более глубоко оценить смысл описанной микроскопической теории и самого принципа взаимодействия. [c.206]

Как уже отмечалось, достоинством описанного микроскопического подхода является возможность вычисления не только главных, но и поправочных асимптотических членов. Последние становятся сущ,ественными по мере уменьшения расстояний. Возможность вычисления этих членов означает возможность установления в рамках самой теории границ ее применимости. [c.207]

В кинетической теории разрушения предполагается связать конечные свойства напряженного образца с движением и свойствами молекул. Следовательно, кинетическая теория дает такое молекулярное описание деформирования микроскопически неоднородных анизотропных совокупностей цепей, с помощью которых могут быть выявлены критические процессы деформирования. Макроскопическое деформирование любой совокупности цепей включает деформацию, смещение и (или) переориентацию таких различных элементов надмолекулярной организации, как направления связей, сегменты цепей и кристаллические ламеллы. Молекулярную природу рассмотренных деформационных механизмов выявляют различные спектроско- [c.40]

В последние годы в химической технике все большее применение находят статистические методы исследования, которые используются для определения характеристик различных популяций. Эти методы позволяют предсказать макроскопические результаты процессов без полного описания микроскопических явлений. [c.25]

Здесь в скобках сокращенно указано физическое состояние каждого сорта частиц (тв.-твердое, водн.-гидратированный ион в водном растворе, г.-газ, ж.-жидкость). Уравнение (2-6) указывает, что твердый карбонат кальция реагирует в водном растворе с двумя гидратированными протонами (ионами водорода) с образованием гидратированных ионов кальция, газообразного диоксида углерода и жидкой воды. Хлорид-ионы остаются в результате реакции гидратированными в растворе, и поэтому их можно не указывать в уравнении. Уравнение (2-5), подобно другим полным уравнениям реакции, позволяет определить количество каждого из участвующих в реакции веществ, но ничего не говорит о молекулярном механизме реакции. Уравнение (2-6) дает лучшее описание происходящего на микроскопическом уровне, но менее удобно для подсчета количества веществ, участвующих в реакции. [c.73]

В последнее время большое внимание уделяется обоснованию статистического приближения как с точки зрения общих принципов [3—8], так и в рамках числовых экспериментов — компьютерных расчетов динамики конкретных систем однако это приближение следует пока рассматривать как некоторый предельный случай описания микроскопического механизма реакции. Поскольку в основе этого описания лежит небольшое число предположений, он заслуживает специального рассмотрения. [c.55]

В ГОСТ 25849 описан микроскопический метод определения формы частиц, который основан на определении размеров проекции частицы под микроскопом и последующем вычислении факторов формы. [c.49]

Уравнение (23) показывает, как явление, описанное уравнениями (10)—(13), которое является чисто нестационарным, пока рассматривается каждый поверхностный элемент, результируется в макроскопически стационарный процесс, при условии, что функция распределения возраста элементов неизменна во времени. Модель пленочной теории предполагает, что рассматриваемое явление даже в микроскопическом масштабе настолько отвечает условиям стационарности, что член д i дt из уравнения (1.1) выпадает. [c.22]

Трудности описания свойств жидкостей в рамках микроскопического подхода известны [335]. В первую очередь, они связаны с тем обстоятельством, что, несмотря на сильные межмолекулярные взаимодействия, для жидкостей характерна только локальная пространственная упорядоченность. Кроме того, развитые в статистической теории жидкостей аналитические методы не всегда позволяют из-за математических трудностей рассмотреть свойства жидкостей, потенциал межмолекулярного взаимодействия которых анизотропен. Поэтому наиболее прямым путем получения информации о свойствах водных систем в рамках статистической физики является вычислительный эксперимент. Рассмотрим его основные положения. Среднее значение некоторой величины А, которая характеризует состояние системы из частиц, определяется следующим образом [c.118]

Хотя подобные расчеты не так уж сложны, они не дают ответа на вопрос-что же представляют собой электроны - волны или частицы И что представляют собой световые лучи-потоки волн или частиц Ученые много лет терзались этими сомнениями, пока постепенно не осознали, что спор идет скорее о терминологии, чем о научных фактах. Большинство объектов, с которыми нам приходится иметь дело в повседневной жизни, ведут себя так, что их можно назвать волнами, либо так, что их можно назвать частицами, и мы создали для этих объектов такие идеализированные названия и пользуемся словами волна или частица, чтобы различать наблюдаемые свойства. Но поведение столь малых, микроскопических частиц вешества, как электроны, не поддается точному описанию на языке, [c.356]

Макроскопическое и микроскопическое описание состояния системы. В классической (феноменологической) термодинамике состояние системы описывается с помощью небольшого числа параметров, доступных непосредственному измерению. Для системы, находящейся при определенных внешних условиях, задаваемых координатами внешних тел и условиями теплового обмена с окружающей средой, макроскопические свойства системы приобретают значения, которые практически не меняются с течением времени. Это означает, что система находится в состоянии термодинамического равновесия . Такое равновесие называется устойчивым, если при произвольных небольших изменениях внешних условий система после устранения этих изменений возвращается в первоначальное состояние. [c.284]

Успех описания сложных реагирующих систем в равной мере зависит, во-первых, от знания существа процессов, идущих на микроскопическом уровне, во-вторых, от умения обобщать микроскопические законы на макроскопический уровень и, в-третьих, от понимания характера взаимосвязи между основными законами естествознания и их частным проявлением — законами химической кинетики. Это обстоятельство породило существование трех различных подходов к решению проблем химической кинетики физико-химического, формально-кинетического и естественно-механического [c.4]

Гл. 1 традиционно посвящена формализму кинетики элементарных реакций п вопросам термодинамики, поскольку знание формального аппарата кинетики и природы связи между кинетикой и термодинамикой совершенно необходимо для понимания существа возникающих проблем. Далее (гл. 2) рассматриваются различные аспекты физико-химического подхода, связанные в основном с микроскопической частью проблемы описания сложных химических процессов. Универсальный последовательный анализ — его структура и этапы — обсуждается р гл. 3, [c.8]

Макроскопическое и микроскопическое описание состояния [c.283]

Для описания влияния колебательного возбуждения реагентов на величину коэффициента скорости химической реакции использовался следующий упрощенный подход. Вводился эмпирический безразмерный параметр а [40], изменяющийся от нуля до единицы и характеризующий долю колебательной энергии, эффективно участвующей в преодолении активационного барьера. При этом микроскопический коэффициент скорости реакции с участием колебательно-возбужденных молекул имеет вид [c.150]

Сложнее обстоит дело у систем, которые не находятся в состоянии равновесия. Макросостояние таких систем приходится описывать параметрами, характеризующими состояние отдельных частей системы, и естественно число таких параметров будет значительно больше числа параметров, описывающих макросостояние при термодинамическом равновесии. Макроскопическое описание состояния, широко применяющееся в классической термодинамике, оставляет вне рассмотрения молекулярное строение системы. Реальное существование молекул и других частиц, из которых построены тела, делает возможным, по крайней мере принципиально, применять наряду с макроскопическим описанием состояния так называемое микроскопическое описание. Такое описание характеризует систему с помощью величин, определяющих возможно более детально состояние каждой частицы. Это описание будет различным в зависимости от того, можно ли применять к частицам системы законы классической механики или поведение частиц системы нужно рассматривать с точки зрения квантовой механики. Первые работы по статистической механике были выполнены при описании микросостояния с помощью классической механики, причем был получен ряд ценных результатов, но вскоре выяснилось, что применение последней оказывается законным только в предельных случаях. Более общие результаты, хорошо оправдывающиеся на опыте, получаются при применении квантовой механики. Статистическая физика, основанная на применении классической механики, оказывается частным случаем статистической физики, основанной на применении квантовой механики. [c.285]

Состояние системы определяется ее параметрами. Параметры системы могут быть заданы на молекулярном уровне (координаты, количество движения каждой из молекул, очередность обмена молекул положениями в пространстве, энергией и др. — микроскопические параметры) и на уровне описания состояния сразу всей системы макроскопические параметры). Любому макроскопическому состоянию системы отвечает множество различных положений и движений молекул, т. е. множество микроскопических состояний. Макроскопических параметров, в отличие от микроскопических, немного, что очень удобно для их практического применения. [c.169]

Микроскопическое описание состояния методом классической механики [c.285]

Микроскопическое описание состояния методом квантовой механики. Квантовые статистики [c.286]

Микроскопическая обратимость есть основная черта элементарных молекулярных химических реакций. На молекулярном уровне все химические взаимодействия и превращения обратимы. Поэтому обратимость входит 8 наше описание элементарных химических процессов. В то же время в макроскопическое описание тех же процессов, если в них одновременно принимает участие большое число молекул, неотделимо включена необратимость. Знак г не имеет значения для элементарного химического процесса, но имеет существенное значение в описании эволюции системы в направлении равновесия. Время есть вектор, указывающий направление к равновесию для изолированной многочастичной системы. Квантовомеханический вывод принципа микроскопической обратимости см. в [147, 318, 321]. [c.18]

В начале своего развития угольная петрография была преимущественно описательной наукой. Ее задача сводилась только к описанию ингредиентов в угольной массе. Однако постепенно петрографические исследования расширялись и приобретали генетическое направление. Посредством макро- и микроскопических исследований в настоящее время стремятся не только установить и описать различные составные части твердых горючих ископаемых, но и связать их макроструктуру с природой исходного материала и его преобразованием в зависимости от геологических условий и особенностей соответствующих пластов, а также с различными свойствами твердого топлива и его использованием в промышленности. [c.70]

С учетом современных знаний о физике и химии нефтяных углеводородных, в частном случае дисперсных, систем представляет интерес дальнейшее распространение указанных представлений для описания этих систем с единых позиций с использованием общих понятий порядка-беспорядка. При этом речь идет об описании объектов на макроскопическом уровне. Предсказание возникновения или разрушения упорядоченных структур в рассматриваемых системах на макроскопическом уровне до настоящего времени невозможно простой экстраполяцией микроскопических свойств этих объектов. [c.174]

Задача статистики и разработанных на ее основе методов состоит в том, чтобы из свойств составляющих систему молекул сделать выводы о свойствах системы в целом. Она представляет собой как бы мост между микроскопическими и макроскопическими методами изучения природы. В классической механике свойства, иначе говоря параметры, тела характеризуются его начальными координатами и их изменением во времени. В статистической механике вследствие больщого числа частиц и их беспорядочного движения начальные условия неизвестны, а число уравнений для описания системы таким способом слишком велико. Поэтому в статистике используются методы теории вероятности. [c.291]

Подобно работам по Ш-нитридам, развитие компьютерного материаловедения нитридов р лементов IV группы следует двум направлениям. В рамках первого из них, используя современные первопринципные методы, добиваются наиболее полного описания электронных характеристик и возможно большего числа физико-химических свойств для чистых нитридов (в кристаллическом либо аморфном состояниях). Сюда же можно причислить работы по моделированию иных возможных форм Т У-нитридов — нанотубулярных, молекулярных (кластерных), которые рассмотрены нами на примере нитридов углерода, глава 3. Исследования второй группы ориентированы на описание микроскопических механизмов модификации свойств нитридов при создании на их основе разнообразных гетероструктур, композиционных и керамических материалов, связанных с изменением химического и структурного состояний исходного соединения. [c.84]

Следует отметить и функциональные методы теории жидкостей. Особенно важную роль они играют при описании микроскопически неоднородных жидкостей, т. е. жидкостей, свойства которых заметно меняются уже на расстояниях порядка молекулярных размеров. Именно с такими жидкостями и приходится иметь дело в адсорбции. Для описания состояния таких жидкостей помимо, скажед , температуры и химического потенциала недостаточно задать еще один параметр (объем системы), а нужно задать целую функцию — например, внешнее потенциальное поле или локальную плотность. Вот почему в задачах по адсорбции жидкостей функциональный подход является даже в некоторой степени неизбежным. Значение этого метода состоит в том, что с его помощью можно представлять различные общие соотношения теории жидкостей в виде простых формул, которые, в частности, могут быть использованы и для формулировки приближенных уравнений. [c.350]

Равновесные концентрации ОН и Н, приводимые в последних двух столбцах, несомненно, гораздо ниже концентраций, существующих в самой зоне реакции, и надо думать, что концентрации в последней очень высоки. Это, вместе с чрезвычайно малой шириной зоны, которая обеспечивает быструю передачу энергии, дает некоторое представление об исключительно большой скорости химической реакции. В этой связи интересно напохмнить приведенные выше соображения о непригодности физики сплошных сред для описания микроскопической структуры фронта волны даже в обычных ударных волнах. Весь процесс передачи энергии в волне представляется результатом сравнительно малого числа молекулярных столкновений. [c.257]

Феноменологическое описание химических процессов является неполным и недостаточным. С каждой новой ступенью в нашем понимании микроскопической или молекулярной структуры материи возникает дополнительная необходимость пересмотреть наши макроскопические представления и привести их в соответствие с данными по молекулярной структуре реагп-руюш их Вещ,еств. Цель молекулярного подхода, таким образом, состоит в том, чтобы понять макроскопические свойства систем как следствие их молекулярных структур и одновременно выразить химические константы через молекулярные константы. [c.15]

Молекулярный подход к описанию эластомеров не исключает необходимости учета возникающих в ряде случаев различных надмолекулярных образований [6]. Надмолекулярная структура полимеров, в том числе эластомеров, проявляется, как известно, в трех разновидностях в виде определенного рода упорядоченностей и морфологически обусловленных неоднородностей в аморфном полимере в виде кристаллических образований и, наконец, в виде сегрегированных областей микроскопических либо субмикроско-пических размеров (доменов), возникающих в эластомерных композициях, а также в блок-сополимерах, а в некоторых случаях и в статистических сополимерах вследствие несовместимости компонентов либо участков цепи, различающихся по химической природе. Наличие и конкретная роль того или иного типа надмолекулярных образований зависит от химической природы и молекулярной структуры эластомеров, а также от условий их получения, переработки и эксплуатации. [c.42]

Уравнение (2-5) описывает реакцию карбоната кальция, СаСОз (известняка), и хлористоводородной кислоты, НС1, с образованием водного раствора хлорида кальция, a lj, и диоксида углерода, СО2. Это уравнение полное, так как число атомов каждого сорта в его левой и правой частях одинаково. Смысл этого уравнения на макроскопическом (молярном) уровне таков 1 моль, или 100,09 г, карбоната кальция требует для осуществления полной реакции 2 моля, или 72,92 г, хлористоводородной кислоты, в результате чего получается по 1 молю хлорида кальция (110,99 г-моль ), диоксида углерода (44,01 г-моль ) и воды (18,02 г-моль" ). По этим численным данным нетрудно убедиться, что в данной реакции выполняется закон сохранения массы. Интерпретация уравнения (2-5) на микроскопическом (молекулярном) уровне не столь очевидна, поскольку карбонат кальция представляет собой соль, а не молекулярное соединение. Уравнение (2-5) нельзя понимать в том смысле, что 1 молекула карбоната кальция реагирует с 2 молекулами НС1. Хотя НС1 существует в газовой фазе в виде дискретных молекул, в растворе молекулы НС1 диссоциируют на ионы и СР. Более правильное описание того, что происходит в этой реакции на молекулярном уровне, дает уравнение [c.73]

Диффузия относится к процессам переноса. Механизм явления диффузии в жидкостях близок механизму диффузии в твердых телах, но существенно отличается от процессов диффузии в газах. В газах основным является представление о длине свободного пробега, теряющее смысл в жидкостях. Кроме того, сильт взаимодействия между молекулами оказывают сильное влияние на характер их движения. Феноменологическая теория диффузии вводит эмпирический параметр — коэффициент диффузии Z), определяемый свойствами растворителя и растворенного вещества. В микроскопической статистической теории проводится расчет iiToro коэффициента. Связь микроскопического и макроскопического описаний диффузии осуществляется через коэффициент ди( )фузии D. [c.46]

В последнее время был обнаружен, одпако, ряд реакций обмена, кинетика которых отличается от закона второго порядка, какого следует ожидать на основании стехиометрического уравнения реакции. По-видимому, это отличие связано с теми же причинами, которые для мономолекулярных реакций приводят к отклонению кинетики от закона первого порядка — сильному нарушению равновесного распределения по внутренним состояниям реагирующих молекул. Отсюда возникает важная теоретическая задача описапин кинетики неравновесных химических реа1щий. Это может быть сделано только в результате формулировки кинетических уравнений на микроскопическом уровне. Эти вопросы, а также кинетические параметры, необходимые для такого описания, обсуждаются ниже. [c.38]

По мере возрастания числа подобных микроскопических изменений модель явления становится отчетливее и появляется все большая возможность описания и предсказания макроскопических процессов. Мы говорим, что эти микроизменения являются статистическими по природе. Изучение и объяснение таких явлений представляет собой один из краеугольных камней физической науки и фактически объясняет причины, по которым действует второй закон термодинамики ведь только в связи с указанными процессами можно говорить [c.258]

Изложение вопроса об уравнении состояния разделяется на три части. В первой части излагается формальная механикостатистическая теория, которая устанавливает связь между макроскопическим характером вириальных коэффициентов и микроскопическим характером межмолекулярных сил. Во второй части даются описание и анализ экспериментальных методов, используемых для определения вириальных коэффициентов. В третьей части обсуждается применение результатов теоретических и экспериментальных работ для различных моделей молекул с целью получения данных о межмолекулярных силах. Эти три части в основном и составляют содержание последующих глав. [c.14]

Пусть система состоит из очень большого числа частиц N. В отличие от классической механики, которая описывает микроскопическое поведение такой системы QN уравнениями с 6Л/ переменными хз г, Рзлг, в макроскопическом описании употребляется значительно меньшее число переменных 0 .....й , которые являются функциями х / .Рзы- Рассмотрим [c.174]

Отметим, что термодинамическое равновесие для нефтяной дисперсной системы является в определенной мере условным понятием, так как вследствие сложности взаимодействующих элементов системы в ней одновременно могут сосуществовать локальные подсистемы, в которых реализованы условия термодинамического равновесия либо нет предпосылок для их установления. Другими словами, внутри системы всегда существует некоторое среднее поле соответствующей напряженности в зависимости от уровня взаимодействия структурных элементов системы. Минимизируя свободную энергию по характеристикам поля получают значение среднего поля, которое можно принять как параметр порядка системы. Параметр порядка является м1Югокомпонентной переменной, которая должна не только описывать систему с термодинамических позиций, но и определять существенные свойства конечного упорядоченного состояния и содержать одновременно информацию о наиболее значимых характеристиках системы. В этом случае существенно облегчается описание системы на макроуровне. Параметр порядка связан с микроскопическими явлениями в системе до некоторого уровня их детализации, при достижении которого эта связь нарушается и в конечном итоге может исчезнуть. Таким образом, параметр порядка является некоторой условной усредненной феноменологической макроскопической характеристикой системы. [c.178]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология