ВЫДЕЛЕНИЕ ВКЛАДА ДАЛЬНОДЕЙСТВИЙ В ПОВЕРХНОСТНОМ НАТЯЖЕНИИ ДАЛЬНОДЕЙСТВИЯ, ТОЛСТЫЕ ПЛЕНКИ И ИХ ВКЛАД В ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ
В традиционной молекулярной модели вещества атомы или молекулы взаимодействуют лишь обычными химическими короткодействующими связями; в предлагаемой модели добавляются стабилизирующие структуру дальнодействующие эффекты Fст; их энергия в твердом состоянии примерно равна теплоте плавления и составляет несколько процентов всей энергии решетки. В этом случае поверхностное натяжение будет состоять из двух слагаемых: вклада обычных химических связей и вклада сил Fст. =х + ст Свойства этих компонент натяжения весьма различны. Первое слагаемое х в основном сосредоточено обычно на внешнем монослое фазы и дает тонкие, часто мономолекулярные нанопленки. Второе слагаемоест из-за дальнодействия сил Fст распределяется в толстой микронной пленке, содержащей, например, 103-104 монослоев. Обычная компонента х вдали от Ткр примерно пропорциональна энергии связи или энергии атомизации и стремится к нулю с приближением к критической температуре Tкр, где жидкость и пар сливаются в одну фазу. Структурная компонента ст пропорциональна интенсивности сил Fст или величине энергий активации Е, то есть пропорциональна жесткости структуры; она стремится к нулю с приближением к температуре перехода Tп в состояние простой жидкости. Обычная компонента х около температуры плавления или стеклования слабо зависит от температуры и мало изменяется при кристаллизации; структурное слагаемое ст в интервале затвердевания, как и величины Е, примерно пропорциональна Т-n (например, Т-2) и увеличивается при кристаллизации маловязких жидкостей на 1-2 порядка величины. Чтобы выделить эту структурную компоненту натяжения ст в измеряемой суммарной величине , использовались формулы для обычного натяжения х растворов и чистых веществ, полученные ранее с помощью термодинамических потенциалов взаимодействия. Эти уравнения были получены в совместных работах с С.И. Попелем; позднее эти материалы, а также результаты применения данных уравнений другими исследователями были обобщены в монографиях С.И. Попеля [177-179]. В последующих материалах данного параграфа изложен вывод этих формул, а также полученные с их помощью результаты, позволяющие оценить их надежность и их возможности для выделения структурной компоненты поверхностного натяжения. Так как вывод уравнений выполняется с помощью термодинамических функций взаимодействия, то в первом разделе дается еще их обоснование. С помощью энтропии взаимодействия Sвз можно также быстро и легко оценивать усредненную по степеням свободы “степень квантовости” ( h/kT)ср в системе, что широко использовалось при анализе корреляций жесткости структуры со “степенью квантовости” ([7], см. также следующую главу). В целом материалы этого параграфа являются некоторым отступлением от основной линии книги, и их можно рассматривать как не обязательные, но дополнительные. Их цель - изложение применяемых методик оценки величин ст, (h/kT)ср и других.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «ВЫДЕЛЕНИЕ ВКЛАДА ДАЛЬНОДЕЙСТВИЙ В ПОВЕРХНОСТНОМ НАТЯЖЕНИИ ДАЛЬНОДЕЙСТВИЯ, ТОЛСТЫЕ ПЛЕНКИ И ИХ ВКЛАД В ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ» з дисципліни «Про кризу кінетичної теорії рідини і затвердіння»
