Сопротивление в решетках

Важнейшим конструктивным узлом аппаратов со взвешенным слоем является газораспределительная решётка, конструкция и геометрические параметры которой определяют в значительной мере структуру взвешенного слоя. Структура в свою очередь оказывает большое влияние на процессы тепло- и массообмена. Один из главных конструктивных параметров взвешенного слоя - оптимальное сопротивление газораспределительной решётки, при котором достигается гидродинамический устойчивый режим работы аппаратов без образования застойных зон в слое зернистого материала. [c.316]

При высоких температурах, когда сопротивление металлов линейно растёт с температурой, сопротивление перестаёт зависеть от массы атомов решётки, а значит и от изотопического состава [см. формулу (12.1.11). [c.77]

Ещё одним кристаллом, в котором деформация решётки вокруг изотопической примеси даёт заметный вклад в тепловое сопротивление, является твёрдый неон. Интересно, что эксперимент [165], выполненный позже опубликования теоретических работ [45, 163], дал результаты, хорошо согласующиеся с теорией поле деформаций усиливает рассеяние фононов на флуктуациях массы в неоне примерно в 1,4 раза. В аргоне, для которого нет экспериментальных данных по изотопическому эффекту в теплопроводности, теория [163] предсказывает усиление изотопического рассеяния всего на 5%, что является следствием слабого ангармонизма в этом кристалле. [c.82]

Квантовые кристаллы. При исследовании изотопических эффектов в теплопроводности твёрдых тел на первом этапе наибольшее внимание было уделено гелию, поскольку его изотопы имеют большую разность в массах и могут быть относительно легко получены в химически очень чистом виде. Кроме того, изменяя давление, можно в широких пределах менять молярный объём гелия и, соответственно, изменять квантовые вклады в равновесные свойства. В экспериментальных работах [151-157] было продемонстрировано, что изотопические примеси сильно подавляют теплопроводность твёрдого гелия. Особенно впечатляющие данные получили Д. Лоусон и Г. Фейер-банк [156], которые сумели получить очень чистые (изотонически и химически) и совершенные монокристаллы Не. Добавление очень небольшого количества Не — десять миллионных частей — привело к значительному, примерно двукратному, уменьшению теплопроводности в максимуме. Анализ уже первых экспериментов на гелии показал, что скорость рассеяния фононов на флуктуациях массы, расчитанная по формуле (12.1.17), является недостаточно сильной, чтобы описать наблюдаемое подавление теплопроводности изотопическими примесями. Дж. Каллауэй [158] предложил, что добавочное сопротивление обусловлено рассеянием фононов на поле деформаций решётки около изотопической примеси. В рамках простой модели П. Клеменс и А. Ма-радудин [159] нашли, что масштаб этого эффекта может быть действительно достаточно большим. Более детальные расчёты [160-163] подтвердили это и показали, что в определённых условиях рассеяние на поле деформаций в гелии может быть в несколько раз сильнее, чем рассеяние на флуктуациях массы. [c.81]

Неквантовые кристаллы. В неквантовых кристаллах эффекты, связанные с деформацией решётки вблизи изотопической примеси, практически не дают заметного вклада в тепловое сопротивление. Первые эксперименты с контролируемым изменением изотопического состава кристаллов сделали Р. Берман с коллегами [167] на фториде лития (LiF). Полученные данные анализировались в работе [168] в рамках упрощённой модели Каллауэя. Удовлетворительное согласие было получено лишь при выборе значения параметра изотопического беспорядка в 5 раз больше, чем расчётное значение. Позже были проведены измерения на целом ряде образцов LiF с различным содержанием изотопов лития Li и Li от 0,01 % до 50% в широком интервале температур от 1 до 300 К [169]. Эти эксперименты показали в частности, что в области максимума теплопроводность изотонически и химически очень чистых кристаллов резко изменяется с концентрацией точечных дефектов. Этот результат был подтверждён в работе [170]. Такое поведение очень чистых кристаллов связано с особой ролью так называемых нормальных трёхфононных процессов рассеяния, которые не меняют суммарного квазиимпульса фононной подсистемы. Роль нормальных процессов в связи с изотопическим рассеянием фононов обсуждали также B. . Оскотский с коллегами в работе [171] при анализе своих экспериментальных данных по теплопроводности монокристаллов теллура. Они провели измерения я Т) для кристаллов с двумя различными изотопическими составами — природный состав и обогащённый до 92% по изотопу Те. Было найдено, что в области [c.82]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология