Флуктуации изобарические

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]

Адиабатические и изобарические флуктуации плотности [c.139]

До сих пор мы рассматривали флуктуации плотности как единое целое. Но в действительности в жидкой фазе наблюдаются два типа флуктуаций плотности — адиабатические и изобарические. [c.139]

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]

Среднее время жизни изобарических флуктуаций плотности определяется коэффициентом температуропроводности у [c.143]

Где X — коэффициент теплопроводности. Минимальные средние времена жизни адиабатических и изобарических флуктуаций плотности, при которых термодинамическая теория флуктуаций еще пригодна, можно оценить с помощью неравенства (УИ.б). [c.143]

Найдем теперь среднее время жизни изобарических флуктуаций в бензоле. [c.143]

Коэффициент температуропроводности бензола составляет около 10 м /с. Если радиус области V равен 1 нм, то ее поверхность будет порядка 4л/ , т. е. около 10 м . Из уравнения (УИ.29) следует, что среднее время жизни изобарической флуктуации плотности бензола в такой области будет всего 10 с. Неравенство (УП.б) не выполняется. Чтобы оно было удовлетворено, область и должна иметь радиус порядка [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]

Флуктуации энтропии в данном случае сопровождаются локальными изменениями температуры — температурными волнами. Локальные изменения температуры могут вызывать локальные изменения структуры, степени заселенности возбужденных состояний и другие отклонения от равновесия, которые приводят к локальному изменению энтропии и связанным с ней локальным изменением плотности системы. Иначе говоря, изобарические флуктуации плотности означают флуктуации концентрации ассоциатов и комплексов, их конформеров, а также возбужденных молекул. В растворах эти флуктуации не сопровождаются изменением концентраций независимых компонентов системы. Их не следует смешивать с флуктуациями концентрации независимых компонентов. [c.30]

Возможен, например, следующий молекулярный механизм возникновения изобарической флуктуации плотности. Избыток энергии колебательного движения сложной молекулы, ассоциата или комплекса, перераспределяясь по степеням свободы внутримолекулярных колебаний, спонтанно переходит в кинетическую энергию трансляционного движения молекул жидкости. Возникает локальный разогрев системы, сопровождающийся возникновением температурных волн и изобарических флуктуаций плотности. [c.30]

Спектры молекулярного рассеяния света, обусловленные временным изменением показателя преломления вследствие адиабатических и изобарических флуктуаций плотности и флуктуаций анизотропии, несут в себе обширные и разнообразные сведения о кинетике различных процессов, разыгрывающихся в материальной среде [1]. [c.174]

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]

Изобарические флуктуации плотности. Гросс обнаружил, что кроме компонент, предсказанных Бриллюэном и Мандельштамом, в спектре рассеянного излучения имеется несмещенная (центральная) компонента. Ее максимум соответствует частоте возбуждающего излучения (рис. 32). Чтобы объяснить этот экспериментальный факт, Л. Д. Ландау и Г. Плачек ввели представление об изобарических флуктуациях [c.142]

Релеевский триплет. Итак, спектр тонкой структуры релеевского рассеяния света (релеевский триплет) в чистых жидкостях обусловлен адиабатическими и изобарическими флуктуациями плотности. В растворах центральная компонента релеевского триплета, будем называть ее компонентой Гросса (по имени открывшего ее в 1930 г. Е. Ф. Гросса), зависит не только от изобарических флуктуаций плотности, но и от флуктуаций концентрации. Изучая спектр центральной компоненты релеевского триплета, изображенного на рис. 32, можно определить коэффициент те.мпературопроводности х и, если известно Ср, —коэффициент теплопроводности %. Изучая спектр компонент Мандельштама—Бриллюэна, получают сведения о скорости распространения и коэффициенте поглощения звуковых волн [36]. Точность этих измерений резко возросла с появлением газовых лазеров. Измерения проводятся при углах рассеяния 0, обычно превышающих 20—30°. В этих условиях спектр компонент Мандельштама — Бриллюэна позволяет изучать лишь гиперзвуковые волны, имеющие частоту порядка 10 Гц. При очень малых углах рассеяния в принципе можно было бы исследовать скорость и поглощение звука в более широком диапазоне частот и оптическим методом получать сведения о дисперсии скорости звука, т. е. о зависимости скорости звука от частоты колебаний звуковых волн [37]. [c.144]

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]

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]

Статистическая независимость адиабатических и изобарических флуктуаций плотности, флуктуаций концентрации и флуктуаций анизотропии позволяет считать, что иптеисивность молекулярного рассеяния света пропорциональна сумме квадратов флуктуаций диэлектрической проницаемости, вызванных флуктуациями давления р, энтропии 5, тензора анизотропии 5,- и, если речь идет о растворах, концентрации С [c.175]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология