Cтраница 4
Задача 1.34. Разряд горит между двумя бесконечными параллельными пластинами в молекулярном газе. Колебательная температура газа значительно превышает поступательную. Считая, что константа скорости колебательной релаксации & рел резко зависит от температуры газа, определить порог теплового взрыва - неустойчивости, при которой процесс переноса тепла в результате теплопроводности оказывается недостаточным и температура внутри промежутка возрастает по взрывному закону, приводя в конечном итоге к выравниванию колебательной и поступательной температур. [46]
Сравнивая полученные в результате численного расчета температурные распределения вдоль оси сопла, можно отметить, что температуры симметричной и деформационной колебательных мод молекулы С02 при наличии кислорода располагаются выше соответствующих температур при отсутствии 02 в потоке. Колебательные температуры асимметричной моды С02 и азота при наличии в потоке кислорода быстрее стремятся к поступательной температуре. [47]
Факт равновесности степеней заполнения наиболее низких вращательных уровней показывает, что для дезактивации этих уровней, а также для установления равновесного распределения достаточно уже небольшого числа столкновений. Наблюдаемые чрезвычайно высокие колебательные температуры показывают, что вероятность передачи колебательной энергии очень мала; таким образом, имеющееся небольшое число столкновений ( - 103) не изменяет или в очень незначительной степени изменяет образовавшееся в результате реакции распределение колебательной энергии. [48]
Спектроскопическое исследование пламени показывает, что колебательная энергия молекул в зоне реакции также часто значительно превышает равновесную энергию при температуре пламени. Например, колебательная температура, измеренная в работе [134] в фторо-водородном пламени ( по споктру HF), оказалась равной 4400 К при поступательной температуре 200 К. [49]
Идея метода измерения тк состоит в следующем. Неравновесная релаксация колебательной температуры способствует росту энтропии. [50]
Температуры могут быть также измерены по распределению интенсивности в полосах колебательной системы спектра, однако с теоретической и экспериментальной точек зрения этот метод определения температуры значительно труднее. Согласно работе [87], колебательная температура ОН в межконусных газах кислородно-ацетиленового пламени равна 3750 К. [52]
Екол, определяет температуру Ткол. Эксперименты показали, что колебательная температура радикала С2 имеет максимальное значение ГКОЛ 7200 К 500 на высоте 2 - 3 мм от основания светящейся зоны и заметно уменьшается к основанию и вершине пламени до 5500 К. Максимум Гкол совпадает с максимумом интенсивности излучения радикала. [53]
Заметим, что уровню v 9 отвечает энергия, которая составляет 98 % теплоты реакции. При допущении больцмановского закона распределения колебательная температура гидроксила в опытах [289] получается 9250 К. [54]