Вращательное броуновское движение

Cтраница 3

Схема течения раствора ВМВ через капилляр. [31]

Для растворенной макромолекулы характерно состояние непрерывного хаотического движения. Молекула участвует в поступательном и вращательном броуновском движении, ее звенья непрерывно смещаются и вращаются одно относительно другого. К размерам и формам макромолекул очень чувствительны гидродинамические характеристики раствора, в частности вязкость. На рис. 23.1 изображены отдельные макромолекулы в потоке жидкости, лами-нарно текущей в капилляре. Слои жидкости движутся с разной скоростью - у стенок капилляра скорость равна нулю, в центре капилляра скорость максимальна. На участок частицы или макромолекулы, расположенной ближе к центру, воздействует более быстрый поток жидкости, приводящий частицу во вращательное движение. В результате частица движется не только поступательно, но и вращается, замедляя скорость самого потока, или как бы повышая вязкость системы. [32]

Позже было обнаружено и вращательное броуновское движение, представляющее собой вращение частиц вокруг собственной оси. [33]

Если за время возбужденного состояния т молекула не успевает изменить своей ориентировки в пространстве благодаря соударениям, то поляризация будет максимальной; наоборот, при наличии большого числа соударений за время т различные возбужденные молекулы повернутся различным образом, и т о. В жидкостях деполяризация фотолюминесценции обусловлена вращательным броуновским движением, к-рое тем больше, чем меньше вязкость жидкости. [34]

Однако существует простой, но важный случай, когда можно обойтись без громоздкого аппарата, обычно необходимого при анализе таких проблем, при условии, что нас интересует лишь феноменологический вид окончательных уравнений, а не численные значения входящих в них феноменологических коэффициентов. Он реализуется тогда, когда интенсивность вращательного броуновского движения достаточна для подавления ориентационных сил, возникающих в результате произвольного распределения ориентации. При этом коэффициенты, появляющиеся в. После интегрирования по всем ориен-тациям тензоры, записанные в жестко связанных с телом осях, становятся изотропными тензорами со скалярными коэффициентами. [35]

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. [36]

Расплетание возникает после разрыва связей между цепями. Если допустить, что оно происходит в результате вращательного броуновского движения, то этот процесс потребует времени т, гораздо большего, чем наблюдаемое. [37]

В потоке суспензии с нешарообразными частицами наличие градиентов скорости оказывает ориентирующее действие на частицы. Под влиянием одновременного воздействия ориентирующих гидродинамических сил и дезориентирующего вращательного броуновского движения устанавливается анизотропное распределение частиц по их ориентации в пространстве. Этот эффект, однако, не должен учитываться при вычислении поправки к вязкости т ]: анизотропия ориентационного распределения сама зависит от градиентов скорости ( в первом приближении - линейно) и ее учет привел бы к появлению в тензоре напряжений, нелинейных по градиентам членов. [38]

В потоке суспензии с нешарообразными частицами наличие градиентов скорости оказывает ориентирующее действие на частицы. Под влиянием одновременного воздействия ориентирующих гидродинамических сил и дезориентирующего вращательного броуновского движения устанавливается анизотропное распределение частиц по их ориентации в пространстве. Этот эффект, однако, не должен учитываться при вычислении поправки к вязкости rj: анизотропия ориентационного распределения сама зависит от градиентов скорости ( в первом приближении - линейно) и ее учет привел бы к появлению в. [39]

В потоке суспензии с нешарообразными частицами наличие градиентоа скорости оказывает ориентирующее действие иа частицы. Под влиянием одновременного воздействия ориентирующих гидродинамических сил и дезориен тирующего вращательного броуновского движения устанавливается анизотропное распределение частиц по их ориентации в пространстве. Этот эффект, однако, ие должен учитываться при вычислении поправки к вязкости г анизотропия ориентационного распределения сама зависит от градиентов скорости ( в первом приближении - лииейио) и ее учет привел бы к появлению в-тензоре напряжений нелинейных по градиентам членов. [40]

В потоке суспензии с нешарообразными частицами наличие градиентов скорости оказывает ориентирующее действие на частицы. Под влиянием одновременного воздействия ориентирующих гидродинамических сил и дезориен тирующего вращательного броуновского движения устанавливается анизотропное распределение частиц по их ориентации в пространстве. Этот эффект, однако, не должен учитываться при вычислении поправки к вязкости г: анизотропия ориентационного распределения сама зависит от градиентов скорости ( в первом приближении - линейно) и ее учет привел бы к появлению в тензоре напряжений нелинейных по градиентам членов. [41]

Во второй статье ( 1906) Эйнштейн ссылается на работу Зидентопфа ( Иена) и Гойи ( Лион), которые благодаря наблюдениям пришли к убеждению, что броуновское движение вызвано термическим возбуждением молекул жидкости, и с этого момента он считает доказанным, что предсказанное им нерегулярное движение взвешенных частиц идентично с броуновским движением. Эта и следующие публикации посвящены разработке деталей ( например, вращательное броуновское движение) и изложению теории в других формах. [42]

Зависимость постоянных уравнений движения суспензии осесимметричных эллипсоидов от отношения полуосей частицы. [43]

Выражение для тензора напряжений разбавленной суспензии осесимметричных эллипсоидов было записано после нескольких попыток. Первая работа принадлежит Хэнду [33], который, однако, не учел вращательного броуновского движения частиц. С учетом броуновского движения тензор напряжений определен в [28] для стационарного случая и в [34] в общем виде. В [32] тензор напряжений приведен в указанном здесь виде. [44]

Он заметил, что чисто гидродинамический расчет не подходит, когда речь идет о макромолекулах-палочках, так как они находятся в непрерывном вращательном броуновском движении. Для эллипсоидов-палочек, участвующих во вращательном броуновском движении, теория предсказывает приближенную зависимость [ ц ] КМ. [45]

Страницы: 1 2 3 4