химический каталог




Поверхностные силы

Автор Б.В.Дерягин, Н.В.Чураев, В.М.Муллер

ных данных к плазменному уравнению (IV.31). Как видно из рисунка, вид функции е (iЈ) различен для полярных и неполярных сред. Для расчета молекулярных сил (см. уравнения (IV.22) — (IV.24)) существенны при этом разности значений е (г|) для взаимодействующих тел и прослойки между ними. Поэтому наибольшей величины молекулярные силы достигают при резком отличии полярности прослойки от ограничивающих ее тел. В случае близости спектральных свойств молекулярные силы проявляются слабо. Здесь более существенную роль могут играть другие составляющие расклинивающего давления.

Для металлов вид функции е существенно иной в связи с непрерывным сильным поглощением, в том числе и в области низких частот, что связано с присутствием свободных электронов в зоне проводимости. Функции е (iЈ) для металлов рассчитывают с помощью уравнения Крамерса—Кронига по реальным спектральным данным. Так, для золота и серебра они известны от оптических частот до Йсо = = 60 и 100 эВ соответственно [33, 41, 42]. Для ИК-области можно использовать уравнение Друде (см. [43])

е" (оз) = , (IV.34)

V ' CD (JJ-* -f- )

где сос = (Ane2N/m0)1/2 — плазменная частота; N — число свободных электронов в 1 см3; т0 — эффективная оптическая масса электрона; g — обратное время релаксации носителей заряда.

На рис. IV.И показаны рассчитанные этим методом [44] зависимости е (г|) — 1 от Л% для золота (кривая 1) и серебра (кривая 2), построенные в двойном логарифмическом масштабе. В расчетах принято: для золота т0 = 1,03т, Йсос = 8,83 эВ и %g — 0,176 эВ; для серебра т0 = 1,04 т, Йсос = 9,2 эВ и kg — 0,113 эВ [33, 41, 42].

Рис. IV.10 Зависимости 8 рассчитанные по спектральным данным, для кварца (7), воды (2), декана (3) и пентана (4)

PHC.IV.H. Зависимости 8 рассчитанные по спектральным данным, для золота (7), серебра (2) и воды (3)

Использованы значения g при со О, поскольку влияние релаксации существенно лишь на низких частотах. Как видно из рисунка, значения е для металлов выше, чем для полярной воды (кривая 3). При этом отличия функций е (г|) для металлов и диэлектриков возрастает при переходе к более низким частотам.

На основании функции 8 (?|) были получены следующие значения констант в уравнении (IV.24) для систем золото—вакуум—золото и серебро—вакуум—серебро: А101 = 4,1 • 10"12 и 5,4*10~12 эрг соответственно [44]. Парседжиан и Вейсс [38], используя спектральные данные, взятые из различных источников, получили для золота значения Л101, составляющие от 2«10~12 до 4*10"12 эрг, а для серебра — от 2 • 10~12 до 5*1(Г12 эрг. Большего доверия заслуживают более высокие значения Aполученные на основании более надежных спектральных данных [45]. Они близки к приведенным выше значениям А101, полученным в работе [44]. Таким образом, при использовании хороших спектральных данных удается получить разными методами близкие значения функций е (г|) и констант молекулярных сил. Парседжиан и Вейсс [38] рассчитывали функцию 8 (?|) по уравнению (IV.32), используя три характеристические полосы поглощения для золота и четыре полосы поглощения для серебра.

Заметим, что линейный ход зависимости lg (е — 1) от lg Н% в области высоких частот (рис. IV. 11) для золота и серебра отвечает плазменному уравнению (IV.31) с числом свободных электронов на атом z = ,11 (для золота) и 30 (для серебра). Первый результат естественно связать с участием во взаимодействии квантов электромагнитного поля, как со свободными электронами, одного 6s- и десяти 5с?-электронов атома золота. Более высокое значение z для серебра указывает на участие во взаимодействии также и электронов более глубоких уровней.

(IV.35)

Расчеты функций е (г?) можно еще более упростить и даже представить их в аналитическом виде, используя предложенное Крупном [33] эмпирическое выражение

Д = 1 Л. J* = АЯ ехР "Ь

где AIK и ЬМ — некоторые константы.

Это уравнение удачно аппроксимирует ход функции AIK (?) в области частот 1016—1017 рад/с, дающей основной вклад в дисперсионные силы. Справедливость этого уравнения для тел, взаимод

страница 50
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228

Скачать книгу "Поверхностные силы" (3.52Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
В КНС всегда быстро, выгодно и удобно: BenQ XL2430 - 19 лет надежной работы.
кресло шезлонг для дачи
мерседес спринтер аренда
купить билеты натпикник в 203 ложу 23 апреля

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(27.04.2017)