Новая химия » Исследование температурной зависимости компонента Мандельштама-Бриллюэна в стеклующемся пиколине » Стеклующиеся материалы. Коэффициент вязкости

Стеклующиеся материалы. Коэффициент вязкости

Страница 1

В настоящей работе рассматриваются стеклующиеся жидкости. Переход в твердое состояние у жидкостей характеризуется значительным увеличением коэффициента вязкости . Для маловязких жидкостей температурная зависимость коэффициента вязкости задается зависимостью

, (1.1)

где -постоянная Больцмана, T- температура вещества [2]. Зависимость вида (1.1) носит название аррениусовской.

Эту зависимость рассматривают как активационное течение - необходимо преодолеть эффективный барьер высоты U, чтобы произошел акт вязкого течения.

На Рис. 1 показана схематическая зависимость вязкости стеклующейся жидкости от температуры в аррениусовском представлении (в координатах относительно 1/T). В этом представлении зависимость (2.1) является прямой. Обычно в стеклующихся жидкостях при низких температурах наблюдается отклонение зависимости от аррениусовской начиная с некоторой температуры. Эту температуру принято называть ТА. На Рис. 1 отмечена также температура Tg, называемая температурой стеклования, значение коэффициента вязкости при которой составляет (или ) [2]. Смысл температуры стеклования заключается в том, что, начиная с этой температуры, жидкость можно рассматривать как твердое тело (время релаксации в этом случае превышает 102 сек.).

В настоящее время активно изучаются процессы, происходящие в стеклующихся материалах в окрестности Tg, однако температурный диапазон в окрестности ТА мало изучен. По этой причине непонятно, протекание каких процессов в веществе приводит к такому изменению в температурной зависимости коэффициента вязкости при достижении температуры ТА.

В работе [1] исследовались спектры комбинационного рассеяния света в -пиколине. Колебательная линия 548 см-1 подгонялась функцией Фойгта (свертка функций Гаусса и Лоренца). Функция Лоренца описывает релаксационное уширение колебания фиксированной частоты (однородное уширение), а функция Гаусса – неоднородное уширение всего ансамбля частот. На Рис.2, взятом из работы [1], показано, что в окрестности температуры 250 К происходит существенное увеличение ширины гауссовой функции . Эта температура близка к температуре ТА, наблюдаемой в экспериментах по вязкости [2]. Подобное поведение неоднородного уширения свидетельствует о том, что при T<TA количество молекул, находящихся в каждый момент времени в неэквивалентных состояниях, увеличивается. Это может быть вызвано изменениями во внутренней структуре вещества. Авторами работы [1] было предложено, что в окрестности температуры ТА в исследуемом веществе возникают кластеры нанометрового масштаба.

Неподвижные или медленно распространяющиеся флуктуации ответственны за появление в спектрах рассеянного света уширенного центрального пика, расположенного на той же частоте, что и падающий свет. Это рассеяние называют релеевским. Рассеяние на гиперзвуковых волнах (рассеяние Мандельштама - Бриллюэна) приводит к возникновению дублета с расстоянием между компонентами , где , - частота падающего света, - угол рассеяния

Отношение интегральной интенсивности центральной линии () к интегральной интенсивности компонент Мандельштама - Бриллюэна () было вычислено впервые Ландау и Плачеком [3]. Ими было показано, что

Страницы: 1 2

Еще по теме:

Методы качественной идентификации флавоноидов
Для обнаружения различных видов флавоноидов используются качественные реакции. Они необходимы для подтверждения нахождения той или иной структуры на этапе идентификации флавоноидов. Наиболее характерными реакциями являются следующие: 1) Цианидиновая проба (проба Шинода) Общей реакцией на флавоноидн ...

Основные направления поиска и создания лекарственных веществ
Создание лекарственного препарата – длительный процесс, включающий несколько основных этапов – от прогнозирования до реализации в аптеке [3, 18]. В создании новых ЛС участвуют представители многих профессий: химики, биологи, фармацевты (провизоры), фармакологи, токсиколога, врачи-клиницисты. Однако ...

Использование ультразвукового распыления
Ряд исследователей для получения аэрозоля используют ультразвуковые (УЗ) распылители. Этот процесс может обеспечить образование очень мелких капелек без образования большого перепада давления между жидкостью и газом и без использования распыляющего воздушного потока. Наиболее существенным достоинст ...

Идеи алхимии


Идеи алхимии

Алхимия - своеобразное явление культуры, особенно широко распространённое в Западной Европе в эпоху позднего средневековья. Слово «алхимия» производят от арабского алькимия, которое восходит к греческому chemeia, от cheo — лью, отливаю.

Категории

Copyright © 2018 - All Rights Reserved - www.chemitradition.ru
Copyright © 2020 - All Rights Reserved - www.chemitradition.ru