Книги
чёрным по белому
Главное меню
Главная О нас Добавить материал Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Археология Архитектура Бизнес Биология Ветеринария Военная промышленность География Геология Гороскоп Дизайн Журналы Инженерия Информационные ресурсы Искусство История Компьютерная литература Криптология Кулинария Культура Лингвистика Математика Медицина Менеджмент Металлургия Минералогия Музыка Научная литература Нумизматика Образование Охота Педагогика Политика Промышленные производства Психология Путеводители Религия Рыбалка Садоводство Саморазвитие Семиотика Социология Спорт Столярное дело Строительство Техника Туризм Фантастика Физика Футурология Химия Художественная литература Экология Экономика Электроника Энергетика Этика Юриспруденция
Новые книги
Суворов С. "Танк Т-64. Первенец танков 2-го поколения " (Военная промышленность)

Фогль Б. "101 вопрос, который задала бы ваша кошка своему ветеринару если бы умела говорить" (Ветеринария)

Нестеров В.А. "Основы проэктирования ракет класса воздух- воздух и авиационных катапульных установок для них" (Военная промышленность)

Таранина И.В. "Гражданский процесс в схемах " (Юриспруденция)

Смоленский М.Б. "Адвокатская деятельность и адвокатура российской федерации" (Юриспруденция)
Реклама

Кинетика деградационных процессов - Никеров В.А.

Никеров В.А., Шолин Г.В. Кинетика деградационных процессов — М.: Энергоатомиздат, 1985. — 136 c.
Скачать (прямая ссылка): kinetikadegradacionnihprocessov1985.djvu
Предыдущая << 1 .. 8 9 10 11 12 13 < 14 > 15 16 17 18 19 20 .. 62 >> Следующая


е « De V (2/3) LyLH\

V (2.35)

где L у — транспортная длина пробега, a LH — тормозной путь частицы, определения которых даны в § 1.7.

Естественно, что выражение (2.35) справедливо только при достаточно высокой напряженности электрического поля:

D > еа / (е V (2/3) L у L н ) , (2.36)

где еа — средняя энергия атомов газа.

В обратном случае скорость приобретения энергии электроном под действием электрического поля мала по отношению к скорости обмена энергией между электронами и атомами и функция распределения электронов максвелловская, причем

е = еа. (2.37)

В случае сильного поля (2.36) вид функции распределения зависит от доли энергии ?, теряемой частицей в процессе столкновения.

Если % примерно равна единице, то на диффузионной длине пробега

частица испытывает в среднем одно соударение с потерей кинетической

энергии. В результате асимптотика функции распределения определяется вероятностью отсутствия таких соударений на дрейфовой длине пробега, превышающей диффузионную длину пробега. Такая вероятность может быть оценена по распределению Пуассона, однако при этом надо учесть характерный [см. J2.20) ] для функции распределения по кинетическим энергиям предэкспоненциальный множитель \JE, характеризующий фа-34
зовый объем в квазиклассической статистике:

/(f) ъ const \f~E ехр ( — Е/е) =

= const \fW ехр ( - Л/V (3/2) оуон' E/(De)),

(2.38)

где N — концентрация молекул в разряде; ау = 1 / (Л/Л у) — величина, примерно равная транспортному сечению упругого рассеяния; ан = = 1 /(?Л//.Н) «1 /(NLH) - сечение неу.пругого рассеяния.

Естественно, что формула (2.38) справедлива только при дрейфовом характере движения частиц, а это требует выполнения условия

то потери энергии частицей в результате соударений можно считать не дискретными, а непрерывными. В этом случае на диффузионной длине пробега частица испытывает примерно

соударений, определяющих потерю энергии. При этом вследствие возрастания числа статистических испытаний отклонения от среднего значения менее вероятны, чем в случае ? порядка единицы, и асимптотика функции распределения убывает более резко. Математически это выражается справедливым для квазинепрерывного спектра раопределения Гаусса, что с учетом предэкспоненциального множителя vf дает:

где ау = 1 / (Л/Л у) по-прежнему примерно соответствует транспортному сечению упругого рассеяния; ан = 1/(?Л//.н) — сечение реакции потери частицей доли энергии %.

Полученное из полукачественных соображений выражение (2.42) совпадает с результатом более строгого расчета и называется распределением Драйвестейна.

В частном случае, когда потери энергии электронов происходят в результате упругих соударений с молекулами газа, в соответствии с (1.23)

av > a,

v

Н *

(2.39)

Если

(2.40)

Г1 > 1

(2.41)

f (Е) = const Vf" ехр

const

3 %N2 ау ан Е2 2D2 е 2

У

(2.42)

? = 2т/М < 1, а ан « ау. Тогда из (2.42) следует:

/(f) = const \fW ехр [ - 3mN 2 Оу f2 f(MD2 е2) ].

(2.43)

(2.44)
Необходимо отметить, что все распределения, о которых шла речь в данном параграфе, изотропные. Объясняется это тем, что для функции распределения электронов в газовом разряде анизотропная поправка, которую легко оценить по изложенному в § 2.2 методу, обычно невелика.

В реальном газовом разряде механизмы перераспределения энергии при Е ~ 1 эВ обычно приводят к функциям распределения Драйвестейна (2.44) либо Максвелла (2.21), а при Е > 1 эВ — к функции распределения с учетом неупругих потерь (2.38). В такой ситуации результирующую функцию распределения обычно оценивают по сшивке соответствующих выражений в переходной области.

2.4. Колебательно-вращательные распределения

Молекула, состоящая из двух и более атомов, обладает, помимо поступательной (кинетической) энергии, еще колебательной и вращательной энергиями. Характер распределения по колебательной и вращательной энергиям играет важную роль в физико-химической кинетике ряда процессов, в генерации излучения газовых, в том числе химических и эксимер-ных, лазеров и в некоторых других случаях [22 — 24].

Рассмотрим особенности колебательно-вращательных распределений на примере двухатомных молекул. Это обусловлено, с одной стороны, тем, что именно такие распределения имеют наибольшее практическое значение, а с другой стороны, абсолютное большинство сколько-нибудь надежных экспериментальных и теоретических данных относятся к молекулам, число атомов в которых не превышает двух (табл. 2.1).

Колебательная энергия двухатомной молекулы G (v) может быть найдена по формуле

G(v) = со (v + 1/2) - хш (v + 1/2)2, (2.45)
Предыдущая << 1 .. 8 9 10 11 12 13 < 14 > 15 16 17 18 19 20 .. 62 >> Следующая