Cтраница 1
Влияние броуновского движения на вязкость очень велико. [1]
![]() |
Схема хода лучей в электронном микроскопе. [2] |
Такая частица под влиянием броуновского движения непрерывно меняет свое положение, и так как при различном положении осей интенсивность рассеяния изменяется, то свечение периодически вспыхивает и исчезает. [3]
Однако известно, что влияние броуновского движения тем сильнее, чем меньше размер частиц. На очень мелкие частищы это влияние становится настолько значительным, что может парализовать действие гравитационных сил даже в неподвижной жидкости и привести частицы в состояние кинетической устойчивости. Такие взвешенные частицы могут находиться во взвешенном состоянии неопределенно долгое время. [4]
Коллоидные частицы глин под влиянием броуновского движения стремятся равномерно распределяться по объему жидкости. Для осаждения этих частиц необходимо их укрупнение под влиянием кинетической энергии или уменьшения - потенциала у коллоидных частиц. Величина его не постоянна и изменяется в зависимости от рН среды, температуры, химического состава и степени дисперсности глинистых частиц. Одним из путей снижения - потенциала является добавление в воду полимера. Исследованиями ряда авторов показано, что оптимальная доза полимера, обеспечивающая образование наиболее крупных хлопьев и быструю их седиментацию, обратно пропорциональна квадрату радиуса частиц. Существенное влияние на расход полимера могут оказать минерализация пластовой воды и температура среды. [5]
Коллоидные частицы глин под влиянием броуновского движения стремятся равномерно распределяться по объему жидкости. Для осаждения этих частиц необходимо их укрупнение под влиянием кинетической энергии или же уменьшения - потенциала у коллоидных частиц. Величина его не постоянна, она изменяется в зависимости от рН среды, температуры, химического состава и степени дисперсности глинистых частиц. Одним из путей снижения - потенциала является добавление в воду полимера. Закономерности флокуляции в жидких дисперсных системах, изложенные в трудах С. С. Воюцкого, Ю. И. Вайнера, Д. Н. Минца, К. С. Ахмедова, А. Ш. Газизова и других, показывают, что оптимальная концентрация полимера, обеспечивающая образование наиболее крупных хлопьев и быструю седиментацию, обратно пропорциональна квадрату радиуса частиц. Существенное влияние на расход полимера могут оказать минерализация пластовой воды и температура среды. [6]
В [103] приведена общая теория влияния броуновского движения на работу электрометров. Показано, что флуктуации являются следствием случайных столкновений молекул воздуха с подвижной системой. Однако, даже поместив измерительный механизм в вакуум, во-первых, трудно полностью изолировать систему от внешней среды, так как связь осуществлялась бы через растяжки и токоподводы к электродам, и, во-вторых, с уменьшением числа случайных столкновений одновременно снижается успокоение системы. Снижение флуктуации угла поворота подвижной части, обусловленных броуновским движением, может быть достигнуто либо снижением абсолютной температуры, при которой находится измерительный механизм, либо применением в электрометрах вместо воздушного успокоения специальной схемы фотоэлектрического усилителя [104], содержащего дифференцирующую цепочку. Количество света, падающего на фотоэлемент, оказывается пропорциональным отклонению электрометра, и сигнал с выхода усилителя подается обратно на электрометр. [7]
![]() |
Соотношение расстояний, проходящих частицами Ag разного размера под воздействием диффузии и седиментации ( по Бертону. [8] |
Процесс диффузии, осуществляемый под влиянием броуновского движения, проявляется тем сильнее, чем меньше радиус коллоидной частицы. Из табл. 46 следует, что вероятность седиментации частиц с диаметром 100 нм мала, однако она очень велика для частиц с диаметром 10000 нм. Процесс диффузии сопоставим с процессом седиментации для частиц с диаметром 1000 нм и является превалирующим для частиц с диаметром 100 нм. [9]
Если и нельзя поэтому отрицать, что влияние броуновского движения накладывается на измеренное явление и искажает его количественно, то объяснение всего явления броуновским движением представляется крайне невероятным. [10]
Чем меньше частицы, тем сильнее проявляется влияние броуновского движения и диффузии. В результате броуновского движения, с одной стороны, и действия силы тяжести - с другой стороны, устанавливается седиментационное равновесие. [11]
С другой стороны, Вайнреб [12], детально исследовавший влияние броуновского движения на передачу энергии в жидких сцинтилляционных системах, нашел, что учет броуновского движения не вполне объясняет, хотя и уменьшает расхождения между экспериментальными величинами эффективностей передачи и величинами, которые должны ожидаться согласно теории Ферстера. Кроме того, согласно [6, 7], для подобных систем константы скоростей передачи энергии к активатору и тушения растворителя кислородом в 4 - 5 раз больше, а по данным [4, 5], примерно на порядок больше, чем в случае передачи энергии посредством диффузии молекул. [12]
Установлено, что основной причиной неполной ориентации частиц является противодействующее влияние броуновского движения. Можно показать, что частицы, совершающие вращательное броуновское движение п подвергающиеся действию силы внутреннего трения в потоке, ориентируются в среднем под некоторым углом по отношению к направлению скорости потока, что и подтверждается экспериментально. Этот угол можно вычислить, если известны размеры и масса частиц, вязкость раствора, градиент скорости и температура. [13]
При сближении ( столкновениях) частичек дисперсной фазы под влиянием броуновского движения или в потоке ( например, при перемешивании) высоковязкая прослойка среды не успевает выдавиться. Адсорбционно-сольватные слои, обладающие упругостью и механической прочностью, сопротивляются значительным разрушающим ( продавливающим) усилиям. [14]
С другой стороны, рассматриваемый метод наблюдения дает возможность ослабить влияние броуновского движения. Величина среднего перемещения растет для броуновского движения пропорционально корню квадратному из времени, тогда как перемещение под действием электрических сил пропорционально первой степени времени. Броуновское движение тем дальше будет отступать на задний план по сравнению с электрическими силами, чем больше промежутки времени, избираемые для измерения. [15]