Поляризация - жидкость
Cтраница 2
 |
Зависимости диэлектрической проницаемости неполярной жидкости от температуры ( и и от частоты ( о кип - температура кипения. [16] |
Зависимость диэлектрической проницаемости неполярной жидкости от температуры ( рис. 1 - 2) связана с уменьшением числа молекул в единице объема, как это пояснялось на стр. Следует помнить, что ТКег и р1 отличаются знаком. Поляризация жидкостей, содержащих дипольные молекулы, определяется одновременно электронной и дипольной поляризациями. Такие жидкости обладают тем большей диэлектрической проницаемостью, чем больше электрический момент диполей и число молекул в единице объема. Температурная зависимость диэлектрической проницаемости полярных жидкостей ( рис. 1 - 3) более сложная, чем неполярных. [17]
Отсюда ясно, что в своей новой теории Дебай трактует всякую диполь-ную жидкость как ориентационно упругое ( или ориентационно твердое) тело, совершенно не учитывая возможности эффектов ориентационной текучести или вязкости. Из его представлений о затрудненном вращательном движении молекул, воспроизводящих схематическим образом представления, развитые нами в предыдущем параграфе, исключение этой возможности отнюдь не следует. Более того, в теории поляризации диполышх жидкостей в переменных электрических полях, развитой в 1912 г., Дебай трактовал все дипольные жидкости как ориентационно текучие тела, совершенно не считаясь с возможностью ориентационно упругих эффектов. Попытка чисто внешним образом объединить эти эффекты, предпринятая им совместно с Раммомв1937 г. 7 опять-таки для любых дипольных жидкостей, является, как мы увидим ниже, внутренне противоречивой и приводит к неправильным результатам. [18]
Отклик системы на внешнее механическое или электрическое воздействие во многих случаях определяется механизмом реакции, а также строением исходных реагентов и продуктов реакции. Так, напри-мир, в окрестности термодинамического равновесия акустические методы позволяют наблюдать лишь те реакции, которые сопровождаются изменением энтальпии или объема системы или тем и другим вместе. С помощью диэлектрической радиоспектроскопии обнаруживаются только те реакции, которые приводят к изменению поляризации жидкости во внешнем электрическом поле. Релеевская спектроскопия фиксирует реакции, которые изменяют анизотропию поляризуемости жидкой фазы. [19]
Поляризация среды электрическим полем электромагнитной волны зависит от частоты. Так, диэлектрическая проницаемость воды равна 80 при очень низких частотах или в статическом поле ( частота равна нулю) и уменьшается до 1 78 при частотах, отвечающих видимому свету. Причина этих различий заключается в том, что в статическом электрическом поле или в поле электромагнитной волны очень низкой частоты молекулы воды, имеющие постоянный электрический дипольный момент, способны ориентироваться по полю, что вызывает существенное увеличение поляризации жидкости. [20]
 |
Диаграмма комплексной диэлектрической проницаемости w - пропанола при 40 и - 80 С. [21] |
То что Tdl в этих случаях значительно больше та1, дает основание считать, что механизмы низкочастотных процессов диэлектрической и акустической релаксации разные. Процесс, обусловливающий низкочастот - П5 ную диэлектрическую релаксацию, в акустических спектрах не наблюдается. Следовательно, элементарные естественные реакции этого процесса не должны влиять на энтальпию и объем спирта. Так как rdl и bdi сильно зависят от концентрации спиртов в растворах и от растворителя, первая область дисперсии не может быть обусловлена конформационными превращениями мономерных молекул или цепочечных ассоциатов спирта. Исключаются и процессы возбуждения и дезактивации внутримолекулярных колебаний, поскольку они не могут влиять на скорость поляризации жидкости при наложении внешнего поля, - дипольный момент колебательно-возбужденных молекул практически не отличается от дипольного момента молекул в основном колебательном состоянии. [22]
Рассматриваемые приборы применяют преимущественно для измерения расхода или скорости газа, в котором метки создаются путем периодической или, реже, непрерывной его ионизации. Метки создаются или ионизирующим излучением, обычно с помощью радиоактивного изотопа, или же электрическим разрядом. У первых метки возникают по всему сечению потока, и они предназначены лишь для измерения расхода газа. У вторых метки образуются в ограниченной части потока, и они служат для измерения местной скорости или расхода. Значительно реже встречаются приборы для измерения расхода жидкого диэлектрика. В этом случае метка создается путем поляризации жидкости в электрическом поле. [23]
Приведенные схемы являются наиболее характерными для первой группы, но не исчерпывают всего разнообразия схем этой группы. В большинстве схем этой группы могут применяться постоянные L и С, и уравновешивание производится изменением сопротивлений. Однако при этом два условия равновесия оказываются тесно связанными и требуют одновременной регулировки, что усложняет работу с этими схемами. Отдельно следует упомянуть мост Кольрауша, применяемый для измерения сопротивления жидких проводников. Все четыре плеча моста - Кольрауша представляют собой сопротивления, как в мосте Уитстона, в одно из плеч включены электроды сосуда с жидкостью. Питается мостик переменным током от зуммера; нулевым прибором служит телефон. Конструктивно выполняется, как мост Уитстона, и имеет обычно переключение для работы на постоянном токе. Переменный ток применяется с целью избежать влияния поляризации жидкости. [24]
Страницы: 1 2