Cтраница 4
Эта глава посвящена изложению кинетической теории обычных газов из электрически нейтральных атомов или молекул. [46]
Химизм взаимодействия стронция и кальция с обычными газами такой же, как и в случае бария, но их реакционная способность значительно ниже, и быстрое поглощение газов наблюдается лишь при нагревании. Магний в обычных условиях устойчив на воздухе и в кислороде; существование гидрида магния оспаривается. Литий по своим поглотительным свойствам близок к кальцию, но проявляет специфическую активность в отношении азота, с которым легко реагирует при комнатной температуре. Гидриды стронция, кальция и лития образуются непосредственно из элементов и, за исключением SrH2, весьма устойчивы. Сведений о летучести SrH2 и СаН2 не имеется. [47]
Инженер или исследователь, работающий с обычным газом, не испытывает трудностей при определении его физических свойств и состава. [48]
Картина беспорядочного теплового движения молекул в обычном газе носит очень наглядный характер. Каждый излом этого пути является результатом упругого столкновения рассматриваемой молекулы с другой молекулой газа. Время, в течение которого происходит столкновение, очень мало по сравнению с временем, затрачиваемым на прохождение прямых участков пути. Для простоты буДем считать, что после столкновения частица может с равной вероятностью полететь в любую сторону, независимо от первоначального направления движения. По этой простейшей схеме строится элементарная кинетическая теория газов, позволяющая объяснить все основные свойства газообразного состояния. Введем здесь отдельные понятия, используемые в этой теории, которые в несколько видоизмененном виде находят широкое применение также и в физике плазмы. [49]
Формула ( 4), выведенная для обычного газа, учитывает лишь тепло, переносимое электронами за счет того, что их кинетическая энергия растет с ростом температуры. Но в области собственной проводимости число электронов и дырок на горячем конце образца будет больше, чем на холодном; в результате этого возникает диффузия электронно-дырочных пар в направлении, обратном градиенту температуры, и на горячем конце будет поглощаться энергия, необходимая для образования такой пары, а на холодном пары будут рекомбинировать и та же энергия будет выделяться. Так как обычно Д / сГ, то энергия, переносимая такой парой, во много раз больше, чем переносимая электроном или дыркой в области примесной проводимости. [50]
Плазма во многих отношениях резко отличается от обычного газа, обнаруживая в некоторых явлениях сходство с электролитами и твердыми проводниками ( металлами, полупроводниками), и обладает рядом специфических свойств, вследствие чего ее называют четвертым состоянием вещества. [51]