Cтраница 3
Чтобы пояснить разницу между этими понятиями, напомним, что в отсутствии внешнего поля среда в общем не поляризована ( ( Р) 0), в то время как Р в каждый данный момент времени может быть отлична от нуля из-за движения электронов и колебания ядер в молекулах среды. На языке статистической физики динамической поляризации соответствует флуктуационная поляризация, обусловленная тепловым движением частиц среды. [31]
В выводе интеграла столкновений Ландау и в выводе интеграла столкновений Больцмана учитываются эффекты парного взаимодействия сталкивающихся частиц. Наличие всего коллектива заряженных частиц учитывается в эффекте динамической поляризации плазмы в интеграле столкновений Балеску - Ленарда. Однако все эти интегралы столкновений не учитывают влияния внешних сил и средних самосогласованных полей на акт соударения частиц. Естественно, что такое пренебрежение возможно в достаточно слабых полях, что имеет место часто, но отнюдь не всегда. В настоящее время хорошо изучен один случай неслабых полей, который мы и рассмотрим ниже. Именно, речь пойдет о влиянии сильного магнитного поля па соударения частиц. При этом магнитное поле существенно проявляется в закономерностях столкновений заряженных частиц тогда, когда характерные радиусы кривизны траекторий частиц в магнитном поле уже нельзя считать много большими радиуса действия сил. Иными словами, можно говорить о сильном магнитном поле, влияющим на столкновения заряженных частиц, если радиус гироскопического вращения электрона оказывается меньше радиуса дебаевской экранировки кулоновского поля. [32]
Кроме того, подчеркивание типа связей, которые подвергаются динамической поляризации, часто кажется излишним. Обычно затронутыми оказываются как л -, так и сг-связи, поэтому общее выражение поляризуемость является вполне достаточным. [33]
Это связано с тем обстоятельством, что, как мы уже отмечали, определяющую роль в процессе восстановления играет состояние восстанавливающейся молекулы у электрода, способность ее атомов или групп атомов приобрести положительный заряд за счет поляризации ( или других процессов) и таким образом впоследствии воспринять электроны. В данном случае наряду со статической поляризацией ( полярностью) большую роль играет динамическая поляризация ( поляризуемость) молекулы или отдельных ее частей. [34]
Из полученных данных можно сделать вывод о том, что действительно между рефракцией, определяющей в данных условиях величину наведенного дипольного момента, и значениями Е / % имеет место линейная зависимость. Она сохраняется до тех пор, пока общий дипольный момент молекулы в поле электрода определяется только эффектом динамической поляризации и пока на последнюю не оказывают влияния различные атомные группировки, нарушающие сопряжение и изменяющие распределение электронной плотности в молекуле в стационарном состоянии. Поэтому, например, аценафтен и флуорен ( см. рис. 2.1) выпадают из линейной зависимости, они восстанавливаются, благодаря электронодонорному действию метиленовых групп, при более отрицательных потенциалах, чем следовало бы ожидать без учета отмеченных эффектов. [35]
Вильяме ( Williams), прозванный почему-то Тито, прибыл ко мне из Оксфорда как специалист по ЭПР. В течение некоторого времени он тщетно искал метастабильные возбужденные состояния в твердом 3Не, следуя моей ( безумной) идее использовать их как парамагнитные примеси для динамической поляризации. [36]
При этом мы отойдем от пути, которому мы следовали в атой и двух предыдущих главах, хотя и на таком пути также можно с успехом получить искомый ответ. В качестве исходного положения мы примем обобщение полученного в предыдущем параграфе результата о том, что вероятность перехода при столкновении двух заряженных частиц определяется полем частиц к плазме, учитывающим динамическую поляризацию частиц. [37]
Определенный прогресс в построении обобщенных интегралов, могущих использоваться в условиях, когда интеграл столкновений Больцмана неприменим, связан с результатами по учету влияния целого ряда важных в новых условиях физических процессов на корреляцию частиц. Так, последовательное описание корреляционных эффектов позволяет последовательно учесть влияние многих частиц на процесс столкновения заряженных частиц плазмы, проявляющееся как в экранировке кулонопского поля зарядов, так и в эффекте динамической поляризации плазмы, связанной, в частности, с возможностью распространения плазменных колебаний. Еще более детальное рассмотрение свойств корреляций позволяет для плазмы обнаружить такую ситуацию, когда положение о полной определенности корреляций при заданном распределении частиц по скоростям оказывается неточным. Это имеет место тогда, когда скорость изменения распределения частиц оказывается неменьшей скорости изменения интенсивности плазменных колебаний. В этой ситуации помимо кинетического уравнения для заряженных частиц плазмы возникает кинетическое уравнение для колебаний. [38]
Во-первых, напомним, что выражение (3.4.63) содержит диэлектрическую проницаемость, зависящую от волнового вектора и частоты. Следовательно, в приближении Балеску-Ленарда учитывается динамическая поляризация плазмы. Кроме того, 6 ( k k - va) зависит от неравновесных одночастичных функций распределения. Поэтому интеграл столкновений Балеску-Ленарда имеет очень сложную структуру. Что касается равновесного решения кинетического уравнения (3.4.21) с интегралом столкновений Балеску-Ленарда, то оно совпадает с максвелловским распределением. [39]
Хотя атомы в S-состояниях, не обладают перманентными мультипольными моментами, взаимодействие между ними тем не менее не равно нулю. Оно определяется так называемыми ван-дер-ваальсовскими силами и возникает из-за динамической поляризации атомов. Это явление можно представить следующим образом: средний дипольный момент атома из-за быстрого движения электронов в центрально-симметричном поле равен нулю, однако мгновенный момент отличен от нуля и, естественно, индуцирует мгновенный дипольный момент у соседнего атома. При этом внешние электроны этих, атомов так двигаются друг относительно друга, что ориентации мгновенного и индуцированного моментов всегда приводят к притяжению атомов. [40]
Характерная энергия А связана с резонансным рассеянием электрона проводимости. По существу это ширина энергетического слоя, в пределах которого электроны испытывают, сильное рассеяние. Ясно, что в целом мы имеем здесь задачу о динамической поляризации. Количественная ее трактовка требует привлечения гораздо более сложных методов, чем используемые в этой книге. [41]
В ионных кристаллах ( NaCl, KC1 и др.) основные силы притяжения, действующие между ионами, - электростатические. В кристаллах с ковалентной связью ( алмаз, Ge, Si) валентные электроны соседних атомов обобществлены, кристалл представляет собой как бы огромную молекулу. Молекулы в молекулярных кристаллах ( кристаллах органических соединений) связаны между собой слабыми электростатическими силами ( ван-дер-ваальсовы силы), обусловленными динамической поляризацией молекул. И, наконец, в кристаллах с водородными связями каждый атом водорода связан силами притяжения одновременно с двумя другими атомами. Заметим, что классификация по типам связи условна, во многих кристаллических веществах наблюдается комбинация различных типов связи. [42]
L ( так называемый кулоновский логарифм), для получения которой мы должны были ввести обрезающий параметр rd, указывает на необходимость последовательного учета множественного характера столкновений. Это было предпринято в целом ряде работ ( см., например, [19] и цитированную там литературу) и привело к построению некоторого кинетического уравнения, описывающего динамическую поляризацию плазмы. [43]
Если они совсем уж эфемерны, неспаренный электрон не успевает возбудить ядра. Если же радикалы, наоборот, слишком живучи, процесс релаксации в основном успевает завершиться до образования продукта, сигнал которого можно увидеть. Впрочем, эффект не так прост, как здесь рассказано: нередко сигнал пишется в ту же сторону, что и от устоявшейся молекулы, но отличается по высоте. Это тоже динамическая поляризация, природа которой остается объектом всестороннего изучения. [44]