Диффузия радиационная

Диссоциация электронно-возбужденных частиц на радикалы Захват электронов исходными ионами Начало диффузии радикалов Сольватация электронов в полярной среде Завершение реакций, определяемых диффузией Радиационный распад возбужденных синглетных состояний Образование молекулярных продуктов Радикальные реакции в объеме вещества Радиационный распад триплетных состояний Завершение основных реакций, за исключением вторичных процессов в некоторых системах [c.85]

Полученные результаты показывают, что скорость реакции сильно зависит от концентрации перекиси водорода (рис. 194), причем максимум скорости относится к концентрациям 35—40% мол. С повышением температуры скорость реакции увеличивается так, что логарифм скорости находится в линейной зависимости от обратной температуры. В области 10°С прямая имеет излом вследствие наложения влияния диффузии. Энергия активации чисто радиационной реакции равна 6,5 ккал моль эта величина близка к энергии активации при проведении этой реакции в виде фотохимической. Зависимость скорости от концентрации [c.555]

Отапливаемые газом нагреватели применяют лишь при относительно мелких масштабах производства бумаги, где машины и механизмы приводятся в движение электродвигателями, питаемыми за счет покупной электроэнергии. Их используют также для покрытия дефицита тепла в процессе сушки, возникающего иногда на крупных предприятиях при производстве высококачественной бумаги. Весьма важно не допускать дефицита тепла, так как процесс сушки, особенно если бумажное полотно широкополосное, может стать неравномерным. Нередко периферийные участки бумажного полотна пересушиваются, а центральные остаются переувлажненными из-за недостатка времени для диффузии влаги наружу, что приводит к разрыву и сморщиванию бумаги. Для ликвидации этого недостатка крупные машины оборудуют системами автоматического контроля и корректировки влагосодержания. В этом случае излучение радиационных нагревателей, интенсивность излучения которых регулируется по измеренной влажности листа, направляется на различные участки бумажного полотна по мере его прохождения через зону сушки. При этом обеспечивается равномерность сушки по всей ширине полотна. СНГ используют достаточно часто для отопления радиационных нагревателей, теплотехнические характеристики которых зависят от изменения температуры и влажности бумажного полотна. [c.369]

Применение метода ЭПР в условиях матричной изоляции позволило не только изучить спектры ЭПР многих парамагнитных центров, но также существенно продвинуло вперед понимание механизмов радиацион нох имических и фотохимических процессов. Удалось также получить ценные сведения о подвижности реакционноспособных центров в твердой фазе — вращении, диффузии и о связи подвижности с химическими процессами — реакциями и рекомбинацией радикалов. [c.250]

Таким образом, с помощью мессбауэровской спектроскопии можно получить информацию, необходимую для определения структуры химических соединений, выявления тонких деталей химической связи и описывать быстрые реакции. Возможно и чисто аналитическое применение, которое в дальнейшем будет расширяться. Чувствительность метода позволяет даже исследовать динамику атома примеси при концентрации 10- % (ат.), изучать радиационные и другие дефекты в материалах (в том числе на поверхности высокодисперсных систем и в пленках), механизм воздействия ультразвука и радиочастотных колебаний на параметры технологических процессов, диффузию атомов в твердых телах и на их поверхности. Установлено, например, что ионы Ре -ь, локализованы на поверхности силикагеля и цеолита даже после адсорбции воды, в то время как в ионообменной смоле КУ-2 после адсорбции воды ионы Ре + диффундируют в поры смолы, образуя диффузный слой, компенсирующий отрицательный заряд сульфогрупп. По-видимому, большое значение будут иметь методы определения состояния элементов с переменной степенью окисления (табл. 31.8), выявления фаз, включенных в сложные композиции в незначительных количествах, и др. [c.748]

На стадии конденсации заметную роль играет коагуляция, в частности, кинематическая коагуляция приводит к замедлению движения крупных капель, увеличивает скорость их тепловой релаксации. Процесс конденсации пара из парогазовой смеси, лимитируемый конвективной диффузией пара в среде, будет иметь различную интенсивность для одиночной капли и каили, движущейся с другими каплями. При групповом движении возрастает степень турбу-лизации газообразной среды, а также конвективный поток пара на каплю. На стадии испарения на радиационные характеристики поглощающей среды оказывают влияние капли, расположенные между контрольной каплей, и поверхностью теплообмена. [c.25]

Так как сушка тонкого поверхностного слоя краски не лимитируется процессом внутренней диффузии влаги и требует незначительного количества сушильного агента (воздуха или продуктов сгорания), то применение радиационных сушил для этой цели оказывается очень эффективным. [c.300]

Эти сорбенты удачно сочетают достоинства ионитов неорганической и органической природы — развитую удельную поверхность, радиационно-химическую стойкость, высокую емкость. Наличие неорганической части исключает диффузию сорбируемых молекул внутрь зерна сорбента, что в значительной степени улучшает кинетику процессов сорбции и десорбции. [c.102]

Радионуклид 11 и продукты распада его ряда вносят существенный вклад в радиационный фон окружающей среды. Особенно велика роль в радиационном воздействии на человека радиоактивных продуктов распада члена уранового ряда (3,8235 сут.). Поскольку уран содержится во всех природных строительных материалах, в почве и грунте, то газ радон, находящийся с ним в вековом равновесии, в результате диффузии из этих сред попадает в атмосферный воздух и в помещения. Продукты распада радона в основном через легкие попадают в организм человека. Поглощенная доза от этих продуктов составляет около 50 % от дозы, получаемой человеком от всех природных источников облучения на Земле. [c.286]

МОСТЬ скорее всего носит дырочный или электронный характер. Возникающие при облучении т закс-виниленовые связи по отношению к электропроводящим частицам могут играть роль ловушек [56]. Электрическая прочность полиэтилена, сшитого под действием электронов (4 Мэе), не снижается при увеличении температуры до уровня, определяемого теорией характеристической электрической прочности [57]. Это объясняется, по-видимому, стабильностью сетчатой структуры. Радиационное сшивание уменьшает проницаемость полиэтилена для кислорода, азота, углекислого газа и бромистого метила [58], что объясняется снижением коэффициента диффузии. Коэффициент диффузии водяных паров в полиэтилене снижается при радиационном сшивании, однако проницаемость сильно возрастает благодаря увеличению растворимости воды в полиэтилене [59]. Было установлено, что для облученного полиэтилена коэффициенты проницаемости и растворимости в нем различных органических жидкостей при низких температурах выше, а при высоких ниже, чем для исходного полиэтилена [60]. Более высокие растворимость и проницаемость при низких температурах могут быть объяснены разрушением кристаллитов, а пониженные значения этих коэффициентов при высоких температурах — наличием сетчатой структуры. [c.171]

Следующие системы являются примером радиационной прививки на поверхности, когда диффузия мономеров или смачивание им полимера незначительны. [c.417]

Изучена также химическая радиационная прививка стирола и метилметакрилата в различных растворителях к поливинилхлориду [35]. При прививке стирола или метилметакрилата, растворенных в бензоле или четыреххлористом углероде, реакция зависит от скорости диффузии. Из данных по набуханию пленок можно сделать вывод, что определяемая диффузией прививка будет преобладать в тех случаях, когда необходимо несколько часов для достижения равновесия набухания. [c.424]

Импульсный радиолиз возник в радиационной химии, которая изучает химические и физико-химические превращения веществ под действием ионизирующего излучения. Его широко применяют для выяснения механизма радиолитических превращений, где с его помощью достигнуты крупные успехи установлено образование сольватированных электронов (ег) при радиолизе жидкостей, экспериментально обнаружено наличие шпор в облученных воде и этаноле, определены времена сольватации электронов в ряде жидкостей, идентифицированы другие первичные продукты радиолиза многих систем, исследована их реакционная способность и т. д. Кроме того, импульсный радиолиз часто используют для решения различных общехимических проблем. Этим методом получают и исследуют сольватированные электроны, неорганические и органические свободные радикалы, анион- и катион-радикалы, ионы металлов в необычных состояниях окисления, возбужденные молекулы и атомы, карбанионы и карбокатионы, ионные пары. Его применяют для изучения многих свойств указанных короткоживущих частиц реакционной способности, оптических спектров поглощения, коэффициентов диффузии, величин рК электролитической диссоциации и т. п. Нередко он находит применение для исследования особенностей химических и физико-химических процессов кинетики быстрых реакций, туннелирования электронов, переноса протонов, передачи энергии возбуждения, химической поляризации электронов и других. [c.123]

Диэлектрич. проницаемость и тангенс у гла диэлектрич. потерь (tg б) в случае радиационно окисленных неполярных полимеров увеличиваются во В1 ех диапазонах температурных и частотных зависимостей этих показателей вследствие резкого увеличения концентрации примесных полярных групп. При достаточных дозах (и достаточном времени облучения, если окисление лимитируется скоростью диффузии кисло])ода) эффект м. б. очень большим. Так, для образцов полиэтилена ВЫСОКО плотности ТОЛЩИНОЙ 0,5 мм tg 6 увеличивается в - 10 раз после облучения дозой 100 Мрад в течение - 100 ч. [c.130]

Газопроницаемость, пропорциональная растворимости и скорости диффузии газов в полимере, уменьшается при радиационном сшивании (снижается скорость диффузии) и увеличивается при аморфизации (повышается как скорость диффузии, так и растворимость). Напр., газопроницаемость по аргону (при 25 С) облученного полиэтилена снижается при дозе 400 Мрад примерно вдвое (влияние сшивания) при больших дозах темп снижения уменьшается (влияние аморфизации). [c.130]

Поэтому чем ниже уровень активационного барьера реакции, тем выше ее скорость. Подобно тому как катализатор способен снизить активационный барьер и тем самым увеличить скорость химической реакции, так и образование между реагентами (мономерами) КПЗ аналогично своеобразному активированному комплексу — переходному состоянию, способствует достижению той же цели, т. е. в рассматриваемых примерах приводит к повышению скорости сополимеризации. При радиационной сопо-ли.меризаци1г пары мономеров, образующих КПЗ, катализатор (инициатор) исключен, а энергия активации элементарной стадии инициирования близка к нулю, так как реакция инициируется излучением и не лимитируется диффузией. [c.15]

ХИМИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА, изучает хим. св-ва и строение твердых тел, реакции в твердых телах, пути получения и практич. использования разл. тинов твердых тел. Развитие X. т. т. началось с исследования хим. связи и структуры кристаллов. После обнаружения дефектов в кристаллах и онределения их роли в хим. р-циях, диффузии и др. процессах возник новый раздел X. т. т.— химия несовершенных кристаллов, рассматривающая структуру дефектов, их взаимод. друг с другом и с кристаллич. решеткой, участие в хим. и физ.-хим. превращениях. Важный раздел X. т. т.— термодинамика твердого состояния в-ва, включающая учение о фазовых превращ. и гетерогенных равновесиях. X. т. т. изучает также кинетику хим. р-ций в твердых телах, кристаллизацию, диффузию, топохимические реакции. Физ. методы инициирования р-ций в твердых телах привели к тесному переплетению X. т. т. с радиационной химией, фотохимией, механохимией, разл. разделами физики твердого тела, физико-хим. механикой, материаловедением и др. [c.653]

Сжигание газообразного топлива в факеле характеризуется тесным взаимодействием газодинамических факторов потока, явлений диффузии, конвективного и радиационного теплообмена и процессов химических превраш,ений, сопровождаюш,пхся интенсивным выделением тепла. Исключительная сложность взаимодействия указанных процессов объясняет отсутствие в настояш ее время физически достаточно обоснованной общей теории горения в факе.ле, а построение методики строгого расчета его в настоящее время невозможно. Трудность даже приближенного расчета такого факела заключается в том, что закономерности его распространения неносредственно не подчиняются ни закономерностям распространения факела в однородном спутном потоке, ни соотношениям, свойственным горению факела в свободной окисляющей среде. В то же время отсутствует и достаточно подробное экспериментальное исследование факела указанного типа. [c.52]

Радиоактивность (от лат. radio — излучаю и a tivus — деятельный) —самопроизвольное превращение неустойчивых (нестабильных) изотопов одного химического элемента в изотопы другого элемента, сопровождающееся испусканием элементарных частиц или ядер (напр., гелия). Существует а-распад, -распад, которые часто сопровождаются испусканием у-лучей, спонтанное деление и др. Скорость радиоактивного распада характеризуется периодо.м,полураспада (Т" / ). Наиболее распространенной единицей измерения Р. является кюри. Р. используется в науке, технике и медицине. См. Радиоактивные изотопы, Радиоактивные элементы. Радиоактивные изотопы — неустойчивые, самопроизвольно распадающиеся изотопы химических элементов. При радиоактивном распаде происходит превращение атомов Р. и. в атомы одного или нескольких других элементов. Известны Р. и. всех химических элементов. В природе существует около 50 естественных Р. и. с помощью ядерных реакций получено около 1500 искусственных Р, и. Активность Р. и. определяется числом радиоактивных распадов в данной порции Р. и. в единицу времени (единица активности — кюри). Р. и. характеризуются периодом полураспада (время, в течение которого активность убывает вдвое), типом и энергией (жесткостью) излучения. Р. и. широко используются в науке и технике как радиоактивные индикаторы и как источники излучений. В технике применяются только некоторые из искусственных Р. и.— наиболее дешевые, достаточно долговечные с легко регистрируемым излучением. Наиболее важные области применения — радиационная химия, изучение механизма различных химических процессов, в том числе в доменных и мартеновских печах, износа деталей машин, режущего инструмента, процессов диффузии и самодиффузии и др. В у-дефектоскопии используются Р. и. с у-излученнем для просвечивания изделий и материалов, для выявления внутренних дефектов. [c.110]

Что касается переориентации магнитных осей, то можно предположить, что она связана с диффузией щелочных ионов, имеющей место при радиационном воздействии. Выше отмечалось, что Реобл + составляет лишь небольшую (по концентрации) часть исходного спектра ЭПР Ре +. Это означает, что большая часть ионов при облучении переходит в другое валентное состояние. Предположение о том, что таким состоянием может быть Ре +(3с( ), высказывалось М. Лемманом и другими исследователями, но впервые это было подтверждено прямыми ЭПР-изме-рениями в работе С. Кокса. Наблюдался спектр ЭПР активного центра с эффективным спином 5 = 2. Из-за больших начальных (нулевых) расщеплений наблюдался переход с ДЛ = 4, который характеризуется следующими константами спин-гамильтониана = 1,9874 0,0025 эфф = 7,9502 0,0025 Дз= 10,166 ГГц. Грубая оценка величины начального полного расщепления дает величину Д>320 ГГц [39]. [c.63]

Выше отмечалось, что облучение при комнатных температурах приводит к своеобразной перестройке спектра. При этом увеличивается интенсивность полос 3320 и 3385 см" , приписываемых валентным колебаниям ОН-групп, принадлежащих тетраэдрам, в которых ЗИ замещается АР+. Одновременно наблюдается уменьшение интенсивности ряда других полос, относящихся к валентным колебаниям ОН-групп алюминиевых тетраэдров с расположенными вблизи междоузельными ионами-компенсаторами. Для природных кристаллов (с Ь1+ в качестве компенсаторов) это полосы — 3490 и 3530 см-, а для синтетического кварца (с Ма+-компенсатором) — 3590 см- . Причиной отмеченной перестройки спектров является, по нашему мнению, миграция щелочных ионов-компенсаторов к электронзахватывающим центрам, т. е. процесс радиационно-стимулированной диффузии, [c.78]

Для того, чтобы убедиться в правильности предположения о радиационно-стимулированной диффузии, были сняты ИК-спектры в указанной области для образцов природного и синтетического (в том числе с примесью германия) кварца, облученного при 78 К. Оказалось, что как в кристаллах, не содержащих примесь германия (а следовательно, практически не окрашивающихся), так и в кристаллах с примесью германия (т. е. окрашивающихся), облучение при 78 К никакой перестройки не вызывает. В тех же самых образцах с примесью германия ЭПР-изме-рения позволяют проследить диффузию щелочных ионов. Процесс перестройки в ИК-области начинается и идет симбатно с процессом образования германийщелочных центров. Ясно, что именно миграция щелочных ионов и является причиной изменений в ИК-спектре ОН-колебаний. Несложный расчет показывает, что величина потенциального барьера, который преодолевает щелочной ион в процессе диффузии, составляет 0,05 эВ, а скорость диффузии приблизительно отвечает одному перескоку в секунду между квазиравновесными положениями в решетке. Отметим, что в аметистах, где диффузия щелочных ионов практически отсутст-78 [c.78]

Эти данные показывают, что воздействие ионизирующей радиации приводит к радиационно-стимулированной диффузии примесных щелочных ионов в кристаллах кварца. Такая миграция обусловлена тем, что щелочные ионы-компенсаторы расположены вблизи [Л104 +]-комплексов, теряющих при облучении электроны. В результате в местах локализации таких комплексов образуются области положительного заряда и электронные центры в других местах решетки. Поскольку кулоновские силы с расстоянием убывают очень медленно, то потеря заряда в какой-либо точке кристаллической решетки вызывает миграцию подвижных ионов — носителей заряда. Этому в значительной степени способствует открытый характер структуры кварца, содержащей структурные пустоты, соединенные каналами диаметром до 0,2 нм. Что же касается протонов, то, поскольку энергия Их связи с кислородами дефектных (алюминиевых) тетраэдров много больше, чем для щелочных ионов, радиационно-стимулированная диффузия протонов в кварце практически отсутствует. В этом случае при облучении происходит рекомбинация непрерывно генерируемых стационарных дырок с выбитыми электронами, а центры дымчатой окраски на алюминиево-водородных дефектах не образуются. Именно этим, как выше отмечалось, объясняется образование не окрашивающегося облучением кварца при термохимической обработке или электролизе на воздухе, когда алюмощелочные центры преобразуются в алюмоводородные. [c.149]

Во-вторых, комбинация мощных импульсных нагревателей и компьютерных термографических систем, работающих в реальном времени, позволила исследовать тепловые процессы, которые развиваются в течение весьма коротких интервалов времени, что характерно для испытаний высокотеплопроводных металлов и тонких неметаллических покрытий. В течение коротких интервалов времени диффузия тепла не успевает сгладить температурные градиенты, возникающие в объеме контролируемого тела, поэтому качество ИК-термограмм приближается к изображениям, получаемым с помощью радиационных, ультразвуковых и других методов НК. [c.10]

Изобретение компьютерной рентгеновской томографии и ее применение в медицинской и технической диагностике оказалось столь же революционным, как и само открытие рентгеновских лучей. В НК радиационная томография позволяет наблюдать слабоконтрастные дефекты, что достигается просвечиванием изделия под различными углами зрения. В отличие от потока корпускулярных частиц и квантов оптического излучения тепловая энергия распространяется путем диффузии, поэтому чисто геометрические принципы классической томографии заменены в ТК анализом изменения поверхностной температуры во времени. Г. Буссе и Ф. Ренк из Штуттгартского Университета (Германия) еще в 1984 г. предлагали упрощенную схему двусторонней проективной тепловой томографии, которая не получила практического применения [49]. [c.136]

Исследуя воздействие ультразвуковых колебаний на диффузию раствора оксалата натрия через целлофановую мембрану, Т. Тарноччи [176] наблюдал ускорение этого процесса в 2—Зраза по сравнению с обычными условиями. Им изучено влияние на процесс таких факторов, характеризующих обычно интенсивное акустическое поле, как местный нагрев, механическое перемешивание, радиационное давление, переменное давление, кавитация. В условиях опытов доля местного нагрева и механического перемешивания в ускорении процесса диффузии составляла — 40— 60%, на долю собственно ультразвукового воздействия (радиационное давление, кавитация, переменное давление) приходилось соответственно также 40—60%. Методика исследований позволяла по существу установить лишь качественное различие между отдельными параметрами интенсивного акустического поля (погрешность опытов составляла 10%). Вообще же очевидно, что влияние разных параметров акустического поля на различные диффузионные процессы может быть различным. Поэтому необходимо предварительное выяснение роли каждого из этих параметров (или отдельных факторов ультразвукового воздействия) в конкретных условиях рассматриваемого процесса. [c.72]

В 17 мы рассмотрели кинетику гомогенной химической реакции между частицами, которые первоначально были равномерно распределены в пространстве. Объемная рекомбинация ионов в 18 рассматривалась при том же предположении. В радиационной химии мы сталкиваемся часто с иной ситуацией ионы или радикалы образуются вдоль треков заряженных частиц. Как показывает опыт, первоначально ионы распределены сгустками. Поэтому на первой стадии процесса происходит рекомбинация (т. е. образование электроней-тральных частиц или частиц, не обладающих свободными валентностями) в пределах каждого сгустка. Эту стадию процесса можно моделировать как рекомбинацию ионов (или радикалов), расположенных в сферической области. Спустя некоторое время благодаря диффузии концентрация ионов (или радикалов), еще не успевших рекомбинировать, вдоль трека выравнивается. Дальнейшую рекомбинацию следует рассматривать как рекомбинацию частиц, распределенных в цилиндрической области вдоль трека. Приближенное решение задачи об одновременной диффузии и рекомбинации частиц при их начальном сферически симметричном или цилиндрически симметричном распределении было дано Яффе еще в 1913 г. [9, 10]. Заметим, что в этом случае рекомбинация ионов и нейтральных радикалов описывается одинаково. Для сферического сгустка полное число [c.103]

Газообразные продукты, выделяющиеся при облучении ПММА, были исследованы методом масс-спектрометрического анализа [185, 188, 196, 207]. Основными компонентами образующейся газовой смеси являются Нг, СО, СОг и СН4. Состав смеси приблизительно соответствует составу сложноэфирной боковой группы — СООСНз или, возможно, НСООСН3. В данных, относящихся к процентному содержанию отдельных компонентов в смеси, имеются значительные расхождения, однако общий выход газов в разных работах совпадает. Расчет показывает, что каждый акт разрыва главной цепи полимера сопровождается отщеплением атомов, соответствующих одной боковой группе [185, 196]. Выход газообразных продуктов может быть несколько меньше [188], но значительного отклонения от соотношения 1 1 не наблюдалось. В более ноздних исследованиях в газообразных продуктах был обнаружен метиловый эфир муравьиной кислоты в количествах 5,5 [196] и 6,0 мол.% [188]. Нагревание облученного ПММА при 100° в течение 5 мин, облегчающее диффузию газов из образца, увеличивает содержание в газовой смеси метилового эфира муравьиной кислоты до 14,2 мол.%, снижает относительное содержание СО и СОг и приводит к появлению формальдегида, метилового спирта и мономера ММА в концентрациях, которыми нельзя пренебрегать при рассмотрении процесса [188]. По-видимому, при нагревании облученных образцов выделяются газы, образовавшиеся непосредственно под пучком, однако следует обсудить также возможность термического иромотирования пост-радиационных свободнорадикальпых реакций. Вопрос о том, связан ли распад боковой группы непосредственно с реакцией разрыва основной цепи или эти две реакции независимы друг от друга, будет рассмотрен исходя из предложенных механизмов деструкции. [c.103]

Таким образом, облучение существенно снижает прочностные, а особенно пластические свойства урана, тогда как предел текучести возрастает. Циклическая термическая обработка в интервале 227—527 С предварительно облученных образцов снижает предел прочности при одиовремеи-ном уменьшении плотности, так как при циклической термической обработке предварительно облученного урана в нем возникают и развиваются трещины. Повышенные значения предела текучести ураиа сохраняются до 450 С, а низкие зиачеиия удлинения — до 650 °С. При облучении дозами 10 —10 нейтрон/м наблюдается 10 7о-иое повышение твердости урана. Облучение также способствует выравниванию состава сплава (радиационная диффузия) и растворению избыточных, особенно мелкодисперсных выделений. Под действием облучения происходит разупрочнение упорядоченных сплавов и аморфизация интерметаллических соединений урана. [c.615]