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 .. 63 64 65 66 67 68 < 69 > 70 71 .. 72 >> Следующая

газе, паре и растворе, наибольший интерес представляет кластер-кластерная ассоциация. В этом случае на первой стадии процесса релаксации материал, находящийся в газе или растворе в виде отдельных атомов или молекул, собирается в твердую фазу в виде большого числа макрочастиц, имеющих малые размеры. На следующей стадии процесса эти макрочастицы объединяются в кластеры малых размеров, а те, в свою очередь, собираются в кластеры больших размеров.
Из табл. 4.2 следует, что структура образуемого кластера зависит от характера движения ассоциируемых частиц. Эти результаты относятся к случаям, когда вероятность слипания частиц при их взаимном касании - порядка единицы. Эти данные следует дополнить еще одним режимом аггрегации кластеров, когда вероятность объединения частиц при их касании мала. Такой случай носит название режима кластерной аггрегации, ограниченной реакцией (reaction - limited cluster aggregation). В режиме кластерной аггрегации структура образуемого кластера не зависит от характера движения частиц. Фрактальная размерность кластера, который собирается из кластеров меньших размеров, в этом случае составляет 1,98 ± 0,02 [18, 19], если его основу составляют мо- нодисперсные частицы и 2,11 ± 0,03 [19], если он построен из полидисперсных частиц. Эти значения находятся в согласии с экспериментальными данными, приведенными в § 4.3.
Отметим, что для протяженной системы фрактальные свойства могут наблюдаться в ограниченной области расстояний, определяемой формулами (4.18) и (8.1). На расстояниях, превышающих радиус корреляции R, такая система однородна, а на расстояниях, меньших радиуса корреляции, она обладает фрактальными свойствами.
Остановимся еще на одной особенности фрактального кластера, которая интересна с точки зрения шаровой молнии. Как следует из проведенного в книге анализа, шаровая молния имеет каркас, обладающий фрактальными свойствами. Этот каркас как пористое тело адсорбирует активное вещество, которое занимает малую часть от объема, занятого порами. Возникает вопрос, в какой форме находится активное вещество - занимает ли оно отдельные связные области или находится внутри каркаса в виде отдельных зерен. Если опираться на результаты эксперимента [20], то вторая возможность представляется более предпочтительной.
В эксперименте [20] была исследована структура красителя (родамина Б или малахита зеленого), поглощенного пористым стеклом. На поры стекла приходилась 0,28 часть его полного объема, средний диаметр пор составлял 4 нм, удельная внутренняя поверхность стекла составляла 200 м2 • г~\ Оказалось, что адсорбированное вещество образовало фрактальный кластер с фрактальной размерностью 1,74 ±0,12.
Результаты, полученные для фрактальных кластеров, представляют интерес и для других геометрических фигур с фрактальными свойствами. Точно так же исследования других фрактальных систем расширяют наши представления о фрактальных кластерах. Поэтому далее мы бегло рассмотрим некоторые геометрические фрактальные системы. К ним можно отнести диэлектрический пробой [21-23], выделение металла на электроде при электролизе [24, 25], рост пленок из газовой и паровой фазы [26], рост кристаллических пленок на аморфной подложке [27] и т. д. Остановимся вкратце на гидродинамических фрактальных системах, удобство которых состоит в простом экспериментальном моделировании.
Первая из рассматриваемых гидродинамических фрактальных систем отвечает так называемому вязкому паль- цеобразованию [28-31]. Если попытаться протолкнуть жидкость с малой вязкостью (например, воду) через вязкую жидкость (например, масло), то при определенных условиях возникает "неустойчивость вязкого пальце- образования". В результате невязкая жидкость принимает форму разветвленного пальца, причем при увеличении давления на невязкую жидкость возникают все меньшие масштабы на разветвлениях пальца. Полученная структура обладает фрактальными свойствами.
Похожий способ создания гидродинамической фрактальной структуры осуществляется в приборе Хили Шоу [29, 31, 32], хотя на первый взгляд полученная в этом случае фигура оказывается более симметричной. Прибор Хили Шоу состоит из двух параллельных пластин, между которыми помещена вязкая жидкость. В середине верхней пластины имеется отверстие, через которое под давлением впрыскивается невязкая жидкость (вода) или газ (воздух). Впрыскиваемое вещество принимает форму пузыря, от которого отходят в радиальных направлениях несколько вытянутых выступов-пальцев. Эти пальцы могут иметь ветвистую структуру и каждый из них по форме напоминает структуру, образованную при про
талкивании невязкой жидкости через вязкую. Как видно, природа образования обеих гидродинамических структур одинакова.
Наиболее сильное масштабирование при создании гидродинамических структур имеет место при использовании в качестве вязкой жидкости жидкого кристалла [33]. Некоторые результаты моделирования этого процесса [34] представлены на рис. П.4. Из рисунка следует, что по Мере уменьшения поверхностного натяжения (в безразмерных единицах) и увеличения значения радиуса концов кластера происходит более резкое деление масштаба
Предыдущая << 1 .. 63 64 65 66 67 68 < 69 > 70 71 .. 72 >> Следующая