Гетерогенная дезактивация атомов Ar (3/Р/2) и молекул N/2(A3сигма+u, v=0,1)

• Автор: Табачник, Анатолий Александрович
• Шифр специальности: 01.04.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 151 c. : ил

- 2 <7

Глава I. Литературный обзор

§1. Электронно-возбужденные молекулы в кинетике и катализе

§2. Гетерогенная дезактивация атомов Аг( Р^г)» молекул N2 и ме^0Ды их получения и регистрации

§3. Обоснование выбора экспериментальной методики

Глава II. Методическая часть

§1. Очистка и напуск используемых газов

§2. Получение и регистрация атомов Ат. (3Род) • •

§3. Получение и регистрация метастабильных молекул

N2 (А3£а;у=0/1)

§4. Теоретическая обработка экспериментальных результатов
§5. Оценка характерных размеров участков установления профиля концентрации, газодинамической и тепловой стабилизации потока газа
3 г
Глава III. Дезактивация атомов аргона Р2 в аргоне и на поверхностях кварца, пирекса и стекла С-49 при Т
= 29 ЗК
§1. Экспериментальные результаты
§2. Теоретический расчет коэффициента диффузии
Аг (3Рг) в аргоне
§3. Обсуждение экспериментальных результатов

Глава ІУ. Гетерогенно-каталитические реакции рекомбинации атомов азота и кислорода с образованием
электронно-возбужденных молекул
§1. Выбор объектов исследования
§2. Образование электронно-возбужденных молекул азота и оксида азота при гетерогенной рекомбинации атомов N и О, Т=293К
§3. Обсуждение результатов
§4. Образование электронно-возбужденных молекул азота в состоянии C3VU при гетерогенной рекомбинации атомов азота, Т=77К
§5. Обсуждение результатов
Глава V. Дезактивация электронно-возбужденных молекул
Na(A3SXv=o,i>
§1. Гетерогенная дезактивация N2(А3£ц,уго/|) на поверхностях кварца, пирекса, стекла
С-49 и никеля при Т=293К
§2. Газофазная дезактивация (А3££ у*©/!)
молекулами Og и N0 при Т=293К
§3. Гетерогенная дезактивация N2 (А3£и,угод) на поверхностях кварца и никеля при Т=77К
и 500К
§4. Обсуждение экспериментальных результатов
Основные результаты
Литература
_ ц
ВВЕДЕНИЕ ' <
Быстрое развитие новых областей науки - космической и лазерной техники, плазмо-, фото- и радиационной химии, физики горения и взрыва, требует знания механизма взаимодействия неравновесной газовой среды с поверхностями твердых тел. Эта область исследований тесно связана с направлением, изучающим образование и роль возбужденных состояний в гетерогенном катализе, которое сформировалось в последнее десятилетие.
Важной задачей этих исследований является изучение дезактивации электронно-возбужденных частиц. Одним из каналов этого процесса является.гетерогенная релаксация, которая связана с взаимодействием возбужденных частиц с поверхностями твердых тел, в частности с поверхностью катализатора.
В настоящее время механизмы гетерогенной дезактивации электронно-возбужденных частиц практически не изучены. Незначительное число работ, относящихся к данному вопросу, содержит разрозненные, зачастую противоречащие друг другу результаты.
Сведения о механизме гетерогенной релаксации электронно-возбужденных частиц необходимы для решения ряда задач, связанных с поверхностными явлениями, таких как адсорбция, рекомбинация атомов, каталитическая коррозия и другие. Знание количественных характеристик процессов гетерогенной дезактивации возбужденных частиц* позволит учитывать и управлять их скоростью при решении задач химической кинетики неравновесных процессов, вопросов теплозащиты летательных аппаратов и многих других. Исследование образования электронно-возбужденных молекул при гетерогенной рекомбинации атомов позволит установить один из возможных каналов использования энергии экзотермических стадий каталитической реакции на ее ускорение.

размер области гидродинамической стабилизации несколько уменьшится.
Характерный размер зоны установления профиля концентрации (/,£*) за счет диффузии электронно-возбужденных метастабилъных

атомов А'ь ( Р0,ъ) из выходного патрубка разрядника к стенкам реактора можно оценить из результатов работы Г76] :
.1 2т7ср, ^2 Р .
** * (з,«)1 ЭГ (
Эта формула выведена для гидродинамически стабилизированного потока с пуазейлевым профилем скорости. Однако это значение несколько занижено по сравнению с величиной, получаемой из условия установления профиля концентрации по формуле (П.17) с учетом (П.22):
Ь- г Хий. ^(П‘88)

Величину для атомов аргона Р2 при Т = 293 К с учетом
* то _т т
я 1,4*10 атомжсм чс 1 можно представить в виде:
Аз)-(см) *2,7-10 р(Па)гГ(см/с) (П.39)
При температуре стенок реактора Тиг » отличной от комнатной, следует принять во внимание, что при данной конструкции реактора газ перед выходом из разрядника проходит по каналу с минимальной длиной 15 см (самое дальнее положение разрядника от кюветы регистрации) и на этом участке он успевает принять температуры стенок реактора за счет теплообмена с окружающим его газом внутри реактора. Тогда характерная длина участка стабилизации потока (1г и при температуре поверхности реактора, отличной от комнатной, будет
определяться выражением:
, Тиг ,гвз Ц.*93 233 и =4г ^ (п-ад)