Адиабатические флуктуации

Таким образом, средний квадрат флуктуаций плотности слагается из среднего квадрата адиабатических флуктуаций плотности < (Ар) >-5 и среднего квадрата изобарических флуктуаций плотности < А(р) >-р. Можно показать [321, что [c.139]

Адиабатические флуктуации плотности по своей физической природе эквивалентны адиабатическим сгущениям и разрежениям, возникающим при распространении в жидкостях продольных звуковых волн. В сущности, адиабатические флуктуации плотности есть затухающие [c.140]

Известно, что затухающие звуковые колебания можно представить как результат суперпозиции множества гармонических, т. е. монохроматических, звуковых волн (фононов). Математически это можно сформулировать, разлагая адиабатические флуктуации плотности [c.141]

Итак, благодаря адиабатическим флуктуациям плотности, в жидкости распространяются звуковые волны, вызванные тепловым движением. Они могут быть обнаружены и изучены с помощью рассеяния света. [c.141]

ЭТИХ работ следует, что в спектре света, рассеянного адиабатическими флуктуациями плотности, должны наблюдаться две симметрично расположенные компоненты. Максимумы этих компонент должны быть смещены по отношению к частоте падающего излучения на величину, равную [c.142]

Рассмотрим в качестве примера флуктуации плотности в жидком бензоле при 300 К. Полагая, что адиабатические флуктуации плотности перемещаются со скоростью звука, для бензола равной 1,3-10 м/с, получим, что время т пребывания адиабатической флуктуации плотности в области V на порядок превышает 10 с, если радиус области V не меньше 1 нм. [c.143]

Флуктуации плотности — случайные локальные сгущения и разрежения вещества. Различают два вида флуктуаций плотности адиабатические и изобарические. Адиабатические флуктуации плотности в жидких фазах по своей физической природе эквивалентны адиабатическим сгущениям и разрежениям, возникающим при распространении в жидкостях продольных звуковых волн. В сущности, адиабатические флуктуации плотности есть затухающие звуковые колебания, перемещающиеся в жидкости со скоростью звука во всех направлениях от области возникновения флуктуации. Возникают адиабатические флуктуации плотности, например, в тех случаях, когда векторы скорости движения нескольких молекул случайно направлены либо к центру малого элемента объема жидкости, тогда локальное давление возрастает и образуется адиабатическое сгущение, либо от центра— тогда давление падает и происходит адиабатическое расширение. При адиабатическом расширении в жидкости может возникнуть полость или дырка . Молекулярные механизмы образования флуктуаций плотности связаны с появлением дефектов в квазикристаллической структуре жидкой фазы. [c.28]

В отличие от адиабатических флуктуаций изобарические флуктуации плотности с течением времени в равновесной системе не перемещаются. Они зависят от флуктуаций энтропии и производной плотности жидкости по ее энтропии при постоянном давлении. [c.30]

Спектр рассеяния Мандельштама—Бриллюэна. Рассеяние света на адиабатических флуктуациях плотности (первое слагаемое в (1)) сводится к дифракции света иа тепловых упругих дебаевских волнах. В спектре рассеянного света вследствие модуляции затухающей гипер-звуковой волной в простейшем случае, когда может распространяться одна продольная волна (жидкость), будет наблюдаться дублет—компоненты Мандельштама—Бриллюэна конечной ширины. Расстояние между частотой возбуждающего света и максимумом компонент М—Б равно [c.175]

Первый член этого соотношения определяет коэффициент рассеяния света на адиабатических флуктуациях плотности, а второй —на изобарических флуктуациях плотности. Поляризованный свет, рассеянный на этих флуктуациях, остается полностью поляризованным. Гинзбург (1945) разделил Де на две составляюшие Де(р, 5) и Де [c.150]

Известно, что молекулярное рассеяние света дает информацию о флуктуационных неоднородностях плотности, возникающих в процессе теплового движения в среде. Различают флуктуационные движения двух типов адиабатические флуктуации плотности и флуктуации энтропии. Первые из них можно описать суперпозицией гиперакустических (дебаевских) волн. Вторые (для чистых жидкостей) представляют собой быстро затухающие температурные волны. Здесь мы имеем дело фактически с тем же периодическим тепловым процессом, что и в зондовых методах, описанных в предыдущем параграфе различие заключается лишь в том, что в первом случае эти волны создавались периодическим нагревом, а во втором - являются порождением теплового движения, тепловыми флуктуациями. Оба типа флуктуационных движений можно описать на основе единой схемы, рассматривая линейные возмущенш среды в гидродинамическом приближении, с исполь зованием континуальных уравнений гидродинамики и теплообмена. Для однокомпонентной среды (в отсутствие процессов диффузии) это приводит к общему уравнению, которое выглядит тождественным для плотности, давления и температуры (Г) /5/ [c.9]

Спектр Izzun состоит из трех линий ( релеевский триплет , рис. 26). Центральная, т. е. несмещенная, линия, или компонента Гросса, в индивидуальных жидкостях обусловлена изобарическими флуктуациями плотности (см. 4 и [1]), которые пропорциональны флуктуациям энтропии. В отличие от адиабатических флуктуаций изобарические флуктуации с течением времени не изменяют своего положения в пространстве. Поэтому максимум компоненты Г росса соответствует частоте V( возбуждающего излучения. Изучая спектр компоненты Гросса, можно определять коэффициенты температуропроводности и теплопроводности жидкости. Исследования спектра компоненты Гросса в растворах позволяют находить коэффициент диффузии [441. Симметрично расположенные по отношению к центральной компоненте боковые компоненты релеевского триплета, или компоненты "Мандельштама — Бриллюэна, обусловлены адиабатическими флуктуациями плотности. Изучая положение и спектр компонент Мандельштама Бриллюэна, можно определять скорость распространения гиперзвуковых волн и [c.86]

Здесь 5 — энтропия, (5 — адиабатический коэффициент сжимаемости жидкости, Ср — удельная теплоемкость жидкости при постоянном давлении. Первый член в (2,7) определяет коэффициент рассеяния света на адиабатических флуктуациях плотности, второй член определяет коэффициент рассеяния света на изобарических флуктуациях плотности. Формула (2,7) полезна тем, что позволяет разделить эти два вида рассеяния света на флуктуациях плотности. Приближенно оценивая величину ошибки, связанной с пренебрежением членом, зависящим от Г ), Фабелинский приходит к выводу, дГ Ур [c.30]

Открытие тонкой структуры линии рассеяния, которое связано с именем Е. Ф. Гросса, показало, что в жидкостях необходимо различать два вида флуктуации плотности — при постоянном давлении и постоянной энтропии. Центральная линия обязана изобарически. флуктуациям, а боковые спутники адиабатическим флуктуациям. Поэтому общую интенсивность можно изобразить в виде суммы двух слагаемых [c.82]

Полученный после такой обработки экспериментальных данных снектр рассеяния есть спектр адиабатических флуктуаций плотности. Для того чтобы анализ был возможен, необходимо еще, чтобы мандельштам-брил-люэновские линии были не слишком широки — поглощение гиперзвуковых волн на длину волны аЯ должно быть меньше единрщы. Будем считать это условие выполненным достаточно хорошо, чтобы можно было всегда ограничиваться поправками порядка (аА,/я)2 в формулах для частот и ал/я — для ширины линий. [c.263]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология