Частота тепловых колебаний

Тепловое движение молекул растворителя является причиной броуновского движения молекул растворенного вещества. Сущность его заключается в том, что о поверхность молекулы непрерывно ударяются молекулы жидкости — растворителя. При каждом ударе молекуле передается некоторый импульс. Удары происходят беспорядочно во времени п по направлению. Частота толчков соответствует по порядку величины частоте тепловых колебаний молекул растворителя, т. е. составляет 10 2 ударов в секунду. Броуновское движение отражает тепловое движение молекул растворителя. [c.45]

Процесс передачи ядром части энергии своему окружению посредством безызлучательного перехода называется спин-решеточной релаксацией. При действии на полимер внешнего магнитного поля ориентация спинов определяется поляризацией магнитных моментов ядер, тогда как тепловое движение атомов очень слабо влияет на порядок в расположении спинов. Если приложить магнитное поле к полимерной среде, а затем убрать его, то начинается спад магнитной поляризации ядер, обусловленный их тепловым движением. Явление спин-решеточной релаксации представляет собой спонтанный спад магнитной поляризации в отсутствие внешнего поля, обусловленный тепловым движением. Время спин-решеточной релаксации Т1 - это время, в течение которого разность между действительной заселенностью какого-либо уровня и его равновесным значением уменьшается в е раз. Спин-решеточная релаксация наблюдается наиболее отчетливо, когда частота тепловых колебаний сравнима с частотой ЯМР. Если измерения проводят на фиксированной частоте в достаточно широком интервале температур, то оказывается, что время спин-решеточной релаксации проходит через минимум, который для каждого релаксационного процесса в полимере наблюдается при определенной температуре. [c.254]

Спин-решеточная релаксация наблюдается наиболее отчетливо, когда частота тепловых колебаний сравнима с частотой ЯМР. В стеклообразном состоянии время спин-решеточной релаксации 72 не зависит от температуры. В высокоэластическом состоянии Тг линейно возрастает с повышением температуры, и тем сильнее, чем выше молекулярная подвижность. Если измерения проводят на фиксированной частоте в достаточно широком интервале температур, то оказывается, что время спин-решеточной релаксации проходит через минимум, который для каждого релаксационного процесса наблюдается при впол- [c.383]

Связь напряжения с частотой скачков вытекает из активационного механизма течения, открытого Френкелем. Его суть в том, что частицы (молекулы) считаются фиксированными в узлах регулярной или хаотичной решетки, но благодаря тепловым колебаниям они могут с некоторой частотой f, перескакивать в соседний вакантный узел решетки. Эта частота определяется частотой тепловых колебаний частицы и величиной потенциального барьера (энергии активации вязкого течения) 1]а, отделяющего частицу от соседнего вакантного узла. Каждый цикл колебательного движения является попыткой преодолеть барьер и перейти в соседний узел. [c.693]

Если полагать, что элементарными актами движения участков цепи при ее деформировании являются вращательные переходы звеньев цепи между соседними устойчивыми положениями, то энергия активации (7 равна величине потенциального барьера вращения и, (табл. 1П3.1), и тогда эти данные могут быть использованы для оценки времени релаксации. Здесь / 10 Гц — частота тепловых колебаний молекул. На практике, однако, температурная зависимость вязкости используется для решения обратной задачи — нахождения энергии активации процесса деформации (или стационарного течения жидкостей). Энергия активации процесса, происходящего в веществе, в том числе его высокоэластической деформации, является общепринятой инвариантной по отношению к температуре характеристикой вещества. При этом обычно обсуждаются отклонения энергии активации от постоянной величины при изменении температуры и причины этого отклонения. Чаще всего причины связаны с изменением структуры вещества при изменении температуры. [c.819]

Что касается теплопроводности решетки, то ее величина тем меньше, чем ниже частота тепловых колебаний решетки. Как и для любого резонатора, частота будет тем меньше, чем больше масса резонатора (и это указывает на то, что выгодны тяжелые атомы) и чем слабее упругая связь между атомами. [c.41]

Рис. 4.1. Распределение частот тепловых колебаний в кристаллах

Вследствие тепловых колебаний атомов и молекул в кристалле, градиент электрического поля флюктуирует во времени относительно резонансного ядра. Так как частота тепловых колебаний значительно выше частоты ЯКР, то оказывается, что ядро находится в усредненном по времени градиенте электрического поля. Отсюда следует, что квадрупольный резонанс принципиально не может наблюдаться в жидкостях или твердых телах, в которых имеются изотропные беспорядочные реориентации молекул. [c.43]

Молекулярные перегруппировки осуществляются за счет движения дырок, соответствующих определенным кинетическим единицам с характерной частотой тепловых колебаний [28]. Размеры подвижных дырок обусловливают возможность протекания того или иного релак- [c.48]

Vo — частота тепловых колебаний группы частиц, одновременно участвующих в разрыве или восстановлении связей [c.140]

Выход на стадию постоянной околозвуковой скорости роста представляется естественным. На предыдущих участках трещина разгонялась ввиду повышения локального напряжения у ее вершины. При этом, поскольку рост с предельной скоростью трещины начинается тогда, когда ее длина составляет всего несколько десятых долей ширины образца, среднее напряжение на оставшейся части сечения образца остается малым по сравнению с теоретической прочностью. Следовательно, в некоторой области у вершины трещины имеется высокое напряжение, близкое к теоретической прочности, которое и обеспечивает быстрый разрыв этой зоны, а затем для дальнейшего прорастания трещины надо продвинуть зону высокого напряжения вперед Вот этот-то процесс не может идти быстрее, чем со скоростью распространения упругих волн в теле (за исключением случаев ударных волн, но это особые случаи). Скорость распростран. ния упругих волн определяется коэффициентами жесткости межатомных связей (кстати, именно эти характеристики определяют и частоты тепловых колебаний атомов). Поэтому скорость роста трещины стабилизируется на этом околозвуковом уровне. Эта скорость мало зависит от температуры (рис. 196). Она не очень [c.346]

Здесь Ук = Яго —критическая скорость роста микротрещины Ус — частота тепловых колебаний, которая для полимеров принимается примерно равной 10 сек-. Следовательно, у Л 1500 м/сек, что по порядку величины близко к предельной скорости разрушения ПММА < = 700 м/сек, предсказываемой [c.97]

Величину Шо иногда называют частотным фактором. В том случае когда 6 и (Q2/Ql) l, она равна частоте тепловых колебаний, составляющей при комнатной температуре б-Ю сек Однако при туннельном переходе 1 и то уменьшается до 10 — 10 ° сек К [c.66]

Остановимся, прежде всего, на некоторых кинетических особенностях процесса самопроизвольного диспергирования твердого тела в жидкости. Рассмотрим тело с линейным размером Пренебрегая небольшими числовыми коэффициентами (порядка нескольких единиц), считаем его поверхность равной и объем Fo —Если — средний размер микроблоков структуры, то обш ее число их в данном теле составляет п —1, /6 , тогда как число микроблоков, находяш ихся на поверхности, равно приблизительно Ь Ьт- Вероятность отделения такой частицы (микроблока) с поверхности тела и перехода ее в коллоидный раствор пропорциональна величине V ехр (— и /кТ), где 17а — активационная энергия процесса, а V — частота тепловых колебаний блока. За одну секунду с поверхности отделяется при этом д (Ь 16т) V ехр (— II /кТ) частиц. [c.232]

Температурная зависимость упругих постоянных рассматривалась нами в квазигармоническом приближении. В этом приближении выражения для термодинамических функций остаются формально такими же, как и в гармоническом, с той лишь разницей, что частоты тепловых колебаний зависят от деформации решетки [c.210]

В данном случае V — максимальная частота тепловых колебаний атомов (значения для ряда элементов приведены в приложении 28). [c.101]

Нельзя себе представлять, что в кристалле имеется Зл осциллаторов, колеблющихся с одинаковой частотой. Если осциллаторы связаны, то имеется Зл нормальных колебаний различной (вообще говоря) частоты. На каждое нормальное колебание приходится по классической статистике одинаковая энергия кТ, независимо от его частоты. Акустические колебания — сравнительно медленные частоты тепловых колебаний очень велики (в них V доходит до 10 ). Но раньше, в классической статистике, не нужно было интересоваться частотами, ибо, повторяю, в ней энергия, приходящаяся на каждое колебание, не зависит от частоты. [c.293]

Здесь — эффективное (наблюдаемое) время любых активационных процессов, т. е. таких процессов, нри которых атомы должны преодолевать активационные барьеры, Ua — частота тепловых колебаний атомов, кТ — средняя энергия таких тепловых колебаний, А Г/— потенциальный (актпвацпонпый) барьер, зависящий от взаимодействия между атомамн. [c.93]

При фазовых превращениях в конденсированных фазах зародыш контактирует с большим числом молекул исходной метастабильной фазы. Время жизни критического зародыша определяется в этом случае числом молекул на его поверхности S jb (Ь — межмолекулярное расстояние), частотой их колебаний Vm и энергетическим барьером пристраивания новой молекулы к поверхности зародыша U. Частота тепловых колебаний молекул может быть приближенно оценена из соотношения VM=kT/h, где h — постоянная Планка. Это позво- [c.130]

Однако в любом случае изменяются термодинамические свойства и подвижность реагирующих веществ, когда они находятся в растворе. Поэтому в зависимости от природы растворителя одна и та же реакция имеет разные скорости. Влияние растворителя на кинетику реакций определяется различием между природой газовых смесей и растворов веществ в конденсированных фазах. Близость кинетических закономерностей в двух конденсированных фазах (твердой и жидкой) объясняется упорядоченностью частиц в кристаллах, которая в определенной степени сохраняется и в жидкостях. В противоположность газам, где реакции проходят при столкновении свободно двигающихся по всему объему молекул, в конденсированных фазах, в частности в жидкостях, свободный объем очень мал. Поэтому движение молекул реагирующих веществ ограничено объемом некоторой ячейки или клетки, в которую они заключены, и образованной молекулами растворителя. Частица растворенного вещества может вырваться из своего окружения и вступить в реакцию лищь после большого числа тепловых колебаний. Вероятность ш такого выхода зависит от частоты тепловых колебаний V и должна быть равна или больше некоторого энергетического барьера Е, т. е. l 7=ve-E/ г [c.451]

Зародышеобразование. В жидкости (растворе или расплаве) существуют тепловые флуктуации, приводящие к образованию или исчезновению структурных ассоцнатов (доменов, кристаллических кластеров). Число макромолекул в этих ассоциа-тах различно. При снижении те.мпературы вследствие уменьшения частоты тепловых колебании вероятность существования этих образований повышается, при этом растет и их средний размер. При температуре, блкзкон к температуре плавлення кристаллов, ассоциаты довольно стабильны, а прн температуре ннже Тгл становится возможным Их рост. [c.268]

Несмотря на то, что характерные времена теплового движения в полимерах достаточно малы и не превышают 10 —10 ° с, время спин-решеточной релаксации Т обычно велико и составляет несколько секунд или минут. Причиной этого является слабое взаимодействие между системой спинов и решеткой. Казалось бы, что тепловое движение атомов должно достаточно быстро изменить взаимодействие между магнитными моментами ядер, однако в силу того, что энергия такого взаимодействия значительно меньше общей энергии магнитных диполей, которые были поляризованы внешним магнитным полем, то элементы полимерных цепей должны подвергнуться многократным переориентациям, прежде чем заметно уменьшится общее магнитное взаимодействие. Спад вектора намагниченности (которая была обусловлена ориентацией ядерных магнитных моментов) представляет собой процесс перехода к равновесию между системой спинов и решеткой. Спип-решеточная релаксация, связанная с молекулярным движением, наблюдается наиболее отчетливо, когда частота тепловых колебаний сравнима с частотой [c.212]

Нетрудно показать, что влияние поверхности сводится, в конечном итоге, к обеспечению более упорядоченной структуры переходных и тем более граничных слоев по сравнению с объемными. В общем случае энтропийный выигрыщ молекул при их перемещении из объема в зону ориентирующего действия геометрической поверхности определяется, согласно Френкелю [75], отнощением средних частот тепловых колебаний [c.90]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология