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

Проблема шаровой молнии - Смирнов Б.М.

Смирнов Б.М. Проблема шаровой молнии — М.: Наука, 1988. — 208 c.
ISBN 5-02-013827-4
Скачать (прямая ссылка): problemasharovoymolnii1988.djvu
Предыдущая << 1 .. 18 19 20 21 22 23 < 24 > 25 26 27 28 29 30 .. 72 >> Следующая

Согласно анализу, который будет выполнен ниже (в гл. Б), температура зоны свечения превышает 2000 К. Несмотря на то, что процесс (3.12) протекает при более низких температурах, он имеет принципиальное значение. Действительно, к этим высоким температурам мы стартуем от комнатных, так что необходимо иметь также еще процесс, который бы позволил нагреть вещество до таких температур. Далее, свечение в шаровой молнии возникает спустя некоторое время после того, как созданы необходимые условия для существования этого явления. Схема (3.12) показывает, что можно подобрать реальный химический процесс с достаточно большим индукционным периодом. Кроме того, это медленный процесс с высоким удельным энерговыделением. Последнее обстоятельство свидетельствует о возможности разогреть активное вещество за счет данного процесса до достаточно высоких температур.
Таким образом, процесс (3.12) можно рассматривать как модельный процесс, ответственный за возгорание активного вещества шаровой молнии. Действительно, химический процесс в шаровой молнии можно составить из двух элементов: первый отвечает возгоранию активного вещества с некоторой задержкой, второй - горению при высокой температуре и свечению. В принципиальном отношении наиболее сложным является первый. Модельный процесс (3.13) убеждает нас, что возгорание с характерным временем порядка времени жизни шаровой молнии вполне реально.
ГЛАВА 4
ОБРАЗОВАНИЕ И ГАЗОДИНАМИКА ШАРОВОЙ МОЛНИИ
§ 4.1. Ассоциация сферических аэрозолей в газе и плазме
Проведенный выше анализ формы шаровой молнии свидетельствует о том, что наиболее вероятной структурой вещества в шаровой молнии является нитевидная структура [46]. В этом случае нагревание воздуха за счєї тепловыделения при химических процессах, происходящих в шаровой молнии, не нарушает ее структуру. Далее проанализируем возможность образования такой структуры при релаксации аэрозольной плазмы, т. е. слабо- ионизованного газа, содержащего аэрозоли.
Особенность ассоциации твердых аэрозолей, приводящая к укрупнению аэрозолей, связана с тем, что при некоторых условиях образуемые более крупные аэрозоли имеют цилиндрическую форму. Эти аэрозоли носят название цепочечных агрегатов и являются достаточно распространенным объектом в физике аэрозолей [52, 53]. Опыт показывает, что цепочечные агрегаты эффективно образуются при наличии внешних полей или при участии заряженных аэрозолей. В качестве показательного примера этого эффекта приведем рес-ультаты [54, 55], согласно которым дым, образуемый при сжигании магнитной ленты, содержит аэрозоли окислов магния сферической формы, тогда как в дыме того же состава, полученного из дугового разряда, присутствуют нитевидные аэрозоли. Эмпирически понятны условия, при которых можно ожидать образование нитевидных аэрозолей. Чтобы этот анализ можно было провести с помощью формул, выведем соотношения для констант скорости ассоциации аэрозолей, происходящей за счет разных механизмов.
Ассоциация аэрозолей в воздухе может идти по трем каналам: 1) ассоциация за счет диффузии аэрозольных частиц в газе; 2) сближение и ассоциация разноименно заряженных аэрозолей в результате кулоновского взаимодействия между ними; 3) сближение и ассоциация нейтральных аэрозолей во внешем поле за счет взаимодействия наведенных полем зарядов. Для того чтобы составить общую физическую картину ассоциации аэрозольных частиц в плазме, рассмотрим последовательно каждый из этих механизмов и найдем соответствующее ему значение скорости.
Рассмотрим ассоциацию сферических аэрозолей, обусловленную их диффузией в воздухе. При диффузии аэрозолей в воздухе наступает такой момент, когда их поверхности соприкасаются. Тогда за счет взаимодействия, а также химических процессов на поверхности, аэрозоля слипаются, т. е. происходит их ассоциация. Пусть радиус одного сорта аэрозолей равен г,, радиус другого - г2. Рассмотрим вначале случай, когда один аэрозоль первого сорта покоится, так что на его поверхность приходит диффузионный поток аэрозолей второго сорта. Полный ток аэрозолей на расстоянии г от центра пробного аэрозоля равен
J = 4яг2/ = - 4пгг?)
где Sb - коэффициент диффузии аэрозолей второго типа, N2 - их плотность. Поскольку аэрозоли не поглощаются в объеме, то и ток не зависит от расстояния г, т. е. J "•* = const. Это дает
Здесь N^ - плотность аэрозолей второго типа вдали от поглощающего центра. Далее, при расстоянии г = г,+ га происходит ассоциация аэрозолей, т. е. #2(г, + г2) = 0. Отсюда получаем формулу Смолуховского для тока:
/ = 4ЛФЛ^0)(Г1 + Г2).
Уравнение баланса для плотности ассоциируемых аэрозолей имеет вид
лдг(о) где N}w- плотность аэрозолей первого типа, Arl2 - константа скорости ассоциации, которая в соответствии с полученными соотношениями равна
Ari2 = 4л2) (Ti + гг). (4.1)
В формуле (4.1) параметр 2) представляет собой коэффициент диффузии аэрозолей второго типа в том случае, когда диффузией аэрозолей первого типа можно пренебречь. В общем же случае следует учитывать ют факт, что ассоциация определяется характером изменения относительного расстояния между аэрозолями. При диффузионном характере движения каждого из аэрозолей для среднего от квадрата относительного расстояния между аэрозолями имеем
Предыдущая << 1 .. 18 19 20 21 22 23 < 24 > 25 26 27 28 29 30 .. 72 >> Следующая