Термоэлектрические свойства ртути и цезия пониженной плотности при высоких температурах и давлениях

• Автор: Рыжков, Юрий Филиппович
• Шифр специальности: 01.04.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Могилев
• Количество страниц: 115 c. : ил

ВВЕДЕНИЕ’
ГЛАВА I. ОБЗОР РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИИ ЗДКИХ РТУТИ И ЦЕЗИЯ И ИХ ПАРОВ ПРИ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ И ДАВЛЕНИЯХ

1.1. Обзор работ по исследованию свойств ртути

при высоких температурах и давлениях

1.2. Обзор работ по исследованию свойств цезия

при высоких температурах и давлениях

1.3. Общие представления о термо-э.д.с. Связь термо-э.д.с. с электропроводностью

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА

2.1. Система высокого давления

2.2. Высокотемпературный нагреватель

2.3. Методы измерения термо-э.д.с. и электропроводности

2.3.1. Дифференциальный метод измерения термо-э.д.с. /метод малых разностей температур между "спаями"
2.3.2. Интегральный метод измерения термо-э.д.с
2.3.3. Измерительный элемент для измерения абсолютной термо-э.д.с. ртути методом малых разностей температур между "спаями"
2.3.4. Измерение абсолютной термо-э.д.с. ртути и цезия интегральным методом
2.3.5. Измерительные элементы для измерения электропроводности жидкого и парообразного цезия
2.3.6. Герметичные электровводы

2.3.7. Электрическая схема измерений
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ И ТЕРМО-Э.Д.С. ЦЕЗИЯ ПРИ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУРАМ И ДАВЛЕНИЯМ
3.1. Результаты измерений абсолютной термо-э.д.с. цезия при высоких температурах и давлениях
3.2. Результаты измерений электропроводности цезия
при высоких температурах и давлениях
3.2.1. Переход металл-неметалл в цезии в около-критической области
3.2.2. Электропроводность плотных паров цезия
при докритических давлениях
3.3. Обсуждение экспериментальных результатов по электропроводности и абсолютной термо-э.д.с. цезия при высоких температурах и давлениях
3.3.1. Переход металл-неметалл в цезии вблизи критической области
3.3.2. Термоэлектрические свойства и электропроводность плотной цезиевой плазмы
3.4. Возможности практического применения плотной цезиевой плазмы
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ АБСОЛЮТНОЙ ТЕРМО-Э.Д.С. РТУТИ ПРИ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ И ДАВЛЕНИЯХ
4.1. Результаты измерений абсолютной термо-э.д.с. ртути при высоких температурах и давлениях
4.2. Обсуждение термоэлектрических свойств ртути пониженной плотности при высоких Т и Р
ВЫВОДЫ
Литература

Среди исследований по неупорядоченным системам, широко и всё более активно осуществляемых в настоящее время, особое место занимают экспериментальные и теоретические исследования жидких металлов при высоких температурах и давлениях в широком диапазоне плотностей от металлических до газовых. Непрерывное изменение плотности в таких широких пределах можно реализовать только путём нагрева жидкого металла до высоких температур под давлением, превышающем критическое давление металла.
Такие системы представляют собой уникальные объекты для изучения важнейших проблем физики неупорядоченного состояния, например, проблемы перехода металл-неметалл или локализации электронов при непрерывном уменьшении плотности металла или, иными словами, среднего расстояния между атомами, а также проблемы металлизации паров металлов по мере увеличения их плотности.
Широкие пределы изменения плотности позволяют в процессе одного эксперимента изучить широкий спектр состояний электронной системы от жидкометаллического до плазменного.
Особенность получаемой таким образом плотной низкотемпературной плазмы паров металлов состоит в том, что её свойства можно существенно изменять путём изменения её параметров,например, температуры или давления. Поскольку в такой плазме высока плотность нейтральных частиц, то становится существенным взаимодействие между заряженными и нейтральными частицами плазмы,и это взаимодействие в основном и определяет свойства плазмы.
Помимо решения чисто научных задач, исследования свойств плотной неидеальной плазмы паров металлов имеют важное практическое значение в виду того, что такая плазма, имеющая высокую электропроводность,может быть применена, например,в МГД-гене

Графики зависимости абсолютной термо-э.д.с. цезия от температуры при различных давлениях, показанные на рис.7, получены путём графического дифференцирования интегральных кривых (рис.6).При
таких измерениях измерительный прибор регистрирует напряжение

{/(Т)= ](°<м(т) - с1Т (16)

где о1 и, ; Ым - соответственно абсолютные термо-э.д.с.
вольфрама и исследуемого вещества, а Тр ,Т - есть соответственно температура "горячего спая" и "холодного спая". Для нахождения абсолютной термо-э.д.с. исследуемого вещества, в данном случае цезия, нужно провести графическое дифференцирование кривых Ц(Т) , т.е. искомая абсолютная термо-э.д.с. определяется по формуле
°/м (г) = + «V т
В литератре например, в работе[85] имеются таблицы значений абсолютных термо-э.д.с. вольфрама до температуры Т = 2270 К . Эти данные и использовались для вычислений о/м . Кроме того,для проверки соответствия термоэлектрических свойств используемых в эксперименте вольфрамовых электродов указанным выше табличным данным была непосредственно измерена интегральная термо-э.д.с. вольфрамовой проволоки относительно платины до температуры 1870К. Как видно из рис.8, интегральные кривые термо-э.д.с. вольфрама, измеренная и полученная по табличным данным, очень хорошо согласуются между собой, и это даёт основание использовать при обработке результатов измерений табличные данные термо-э.д.с. вольфрама при более высоких температурах.
Согласно полученным результатам, абсолютная термо-э.д.с. цезия с увеличением температуры при постоянном давлении возрастает по абоолютной величине, оставаясь отрицательной по знаку