Распределение - потенциальная энергия
Cтраница 2
Опыты Резерфорда по рассеянию а-частиц тяжелыми ядрами ( например, золотом) показали, что между положительными зарядами существуют кулоновские силы отталкивания, вплоть до расстояний 3 - 10 - 12 см. Очевидно, что внутри ядра закон Кулона должен быть заменен другим законом, характеризующим притяжение частиц внутри ядра. Хотя природа и форма этого закона в настоящее время точно неизвестны, однако картину распределения потенциальной энергии заряженной частицы на различных расстояниях от центра ядра можно представить себе следующим образом: для области, в которой справедлив закон Кулона, потенциал в любой точке определяется выражением Ze r, где г - расстояние от центра ядра. Внутри ядра потенциальная энергия должна быстро убывать, так как между частицами действуют силы притяжения. В первом приближении потенциальную энергию внутри ядра можно считать постоянной и равной некоторой величине U0, которая может быть либо положительна, либо отрицательна. [16]
Рассмотрим сначала р - - контакт в отсутствии тока. Поэтому в л-области, вблизи границы раздела, появится положительный объемный заряд, а в / - области - отрицательный объемный заряд; л-область приобретет положительный потенциал и энергия электрона в ней станет меньше ( так как заряд электрона отрицателен), а потенциал / - области сделается отрицательным и энергия электрона в ней увеличится. Кривая распределения потенциальной энергии электронов 1ГЭ будет иметь вид, показанный на рис. 438, а сплошной кривой. [17]
Рассмотрим сначала р - re - переход в отсутствие тока. Поэтому в n - области, вблизи границы раздела, появится положительный объемный заряд, а в р-области - отрицательный объемный заряд; гс-область приобретет положительный потенциал и энергия электрона в ней станет меньше ( так как заряд электрона отрицателен), а потенциал р-области сделается отрицательным и энергия электрона в ней увеличится. Кривая распределения потенциальной энергии электронов W, будет иметь вид, показанный на рис. 427, а сплошной кривой. [18]
Таким образом, матрица L сама по себе не подходит для проведения интерпретации полос. Как было указано в разд. I, функция распределения потенциальной энергии FuLt N является лучшим критерием для определения вклада отдельных внутренних координат. В табл. 14 указаны относительные значения FnLtK для внутренних координат симметрии S, относящиеся к нормальным колебаниям, связанным с нормальной координатой QN. В каждом столбце подчеркнуты члены, дающие относительно большой вклад в данное нормальное колебание. Наконец, в конце каждого столбца дано отнесение полос, проведенное на основании этих вычислений. [19]
В некотором отношении легкость, с которой может быть проделан анализ нормальных колебаний, является кажущейся. В случае больших молекул низкой симметрии для уменьшения числа определяемых силовых постоянных приходится использовать упрощенное силовое поле. В большинстве случаев такое поле настолько плохо аппроксимирует реальную ситуацию, что распределение потенциальной энергии и, следовательно, описание нормальных координат фактически становятся бессмысленными. [20]
Как видно из рисунка, величина коэффициента сползания зависит от толщины пленки. Механизм, вызывающий сползание, в настоящее время еще недостаточно ясен. Вероятно, каждый импульс, приложенный вдоль ТО, выбывает локальное изменение распределения намагниченности стенки, вследствие чего происходит изменение распределения локальной потенциальной энергии стенки. Если это изменение будет благоприятным, стенка сможет локально двигаться до тех пор, пока на ее пути не встретится другой большой потенциальный барьер. Причиной какого изменения подвижности стенки может быть изменение ее массы или формы. Доказано, например, что в процессе сползания линии Блоха движутся баркгаузеновскими скачками вдоль стенок с поперечными связями таким же образом, как доменные стенки скачками Баркгаузена движутся под действием поля, параллельного стенке. Движение линии Блоха вызывает локальное изменение направления вращения М в стенке, что может быть причиной изменения подвижности стенки и, следовательно, инициировать сползание. Предложен и ряд других объяснений, однако ко многим имеются серьезные во раже-ния и ни одно из них не находится на прочном теоретическом или экспериментальном основании. [22]
Разработки в этой области, начатые относительно недавно, считаются в высшей степени перспективными. Результаты изысканий, проведенных по инициативе Ассоциации производителей газа ( Gas Producers Associaton) и описанных Донохыо и Прузницем [255], являются достаточно надежными и пригодными для использования. Методика, основанная на применении данных уравнений, дает возможность рассчитывать свойства большинства смесей, с которыми приходится иметь дело при переработке нефти и природного газа, включая смеси, компоненты которых значительно различаются по размеру, форме и распределению потенциальной энергии. [23]
Разработки в этой области, начатые относительно недавно, считаются в высшей степени перспективными. Результаты изысканий, проведенных по инициативе Ассоциации производителей газа ( Gas Producers Associaton) и описанных Донохью в Прузницем [255], являются достаточно надежными и пригодными для использования. Методика, основанная на применении данных уравнений, дает возможность рассчитывать свойства большинства смесей, с которыми приходится иметь дело при переработке нефти и природного газа, включая смеси, компоненты которых значительно различаются по размеру, форме и распределению потенциальной энергии. [24]
Движение отдельных электронов в металле не является вполне свободным. В идеально однородном куске металла электроны движутся в периодическом электрическом поле, образованном кристаллической решеткой металла. Поэтому в общем случае между движением молекул газа и движением электронов в металле имеется существенная разница. На рисунке 47 приведена схема распределения потенциальной энергии в линейной цепочке атомов. Электроны находятся в потенциальных ямах между отдельными максимумами. Если энергия электрона существенно меньше высоты потенциальных барьеров и отвечает, например, уровню энергии аа, то все электроны связаны с атомами и не являются свободными. Когда энергия электронов больше высоты барьеров и соответствует на схеме уровню bb, то электроны практически являются свободными и периодические взаимодействия с атомами следует рассматривать как некоторое слабое возмущение их движения. [25]
Силовые постоянные можно рассчитать, значительно усложнив первоначальное предположение о том, что колебания в группе атомов происходят так же, как и в двухатомной молекуле; полное определение всех силовых постоянных включает учет взаимодействия несвязанных атомов. Хотя первый метод и прост, но он слишком груб, чтобы давать достаточно ценные результаты; последний слишком сложен для решения большинства практических задач. Как уже обсуждалось ранее, для получения силовых постоянных сложных молекул используются силовые поля более простых молекул. Сейчас в этой области достигнут значительный прогресс. Интересно представляют те силовые постоянные, которые можно переносить с одной молекулы на другую, что позволяет вычислять частоты со значительной точностью. Еще одно преимущество расчета колебаний состоит в том, что нормальные координаты и распределение потенциальной энергии дают действительную форму смещений атомов и ясно указывают на смешанные колебания. [26]
Страницы: 1 2