Статистико-термодинамическое исследование размерных эффектов ультрадисперсных систем

• Автор: Малюкова, Людмила Васильевна
• Шифр специальности: 01.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 200 c. : ил

Вв едение
Глава I. Современное состояние проблемы исследования ультра-дисперсных систем.Метастабильные фазовые состояния, анализ термодинамики и кинетики гомогенной нуклеации 9 §1. Современное состояние,перспективы развития
основ физики ультрадисперсных систем,получение ультрадисперсных систем и их использование в практике

1.Современное состояние проблемы исследования ультрадисперсных систем

2.Получение ультрадисперсных систем и пути формирования материалов с ультрадисперсной структурой

3.Практическое использование ультрадисперсных систем

§2. Метастабильные фазовые состояния,теория

гомогенной нуклеации в однокомпонентной системе1б

4.Стабильные»метастабильные и лабильные фазовые состояния

5.Классическая теория гомогенной нуклеации

6.Неравновесный фактор поправки

7.Кинетическое рассмотрение Зельдовича-Френкеля
8. Трансляционно-вращательный парадокс
9.Зависимость поверхностного натяжения от
размера зародыша
10.Классическая жидкокапельная модель нуклеации с учетом размерного эффекта поверхностного натяжения

11.Подход Хилла к термодинамическому описанию
малых систем
Глава 2. Статистико-термодинамическое описание межфазной
области жидкость - пар
§1. Плоская граница раздела фаз
12.Реальный плоский межфазный слой
13.Гипотетическая система
§2. Термодинамика жидкого сферического
микрокластера
14.Реальная система
15.Гипотетическая система
16.Условие выбора гипотетической жидкости
17.Выбор положения разделяющей поверхности
18.Зависимость поверхностного натяжения от
эквимолекулярного размера микрокластера, полученная на основе расчетов кластерных
структур методом Монте - Карло
Глава 3. Статистико-квазитермодинамическое описание
19.Связь статистико-квазитермодинамики с термодинамикой и статистической физикой
20.Квадратично-градиентная теория
21.Статистико-квазитермодинамическое рассмотрение системы с плоской межфазной областью
22.Статистико-квазитермодинамика жидкого сферического микрокластера
23.Численный расчет профилей плотности и основных компонент тензора давлений в плоской и искривленной интерфазах на основе квадратично-градиентного приближения статистико-квазитермодина-мической теории

Глава 4. Следствия учета размерных эффектов II рода
24.Термодинамическая оценка минимального размера
конкурирующей фазы
25.Зависимость равновесного давления пара от
радиуса зародышевой капли
26.Оценка времени жизни жидкой капли в паре
27.Анализ релаксационных процессов нуклеации
при хемосорбции
28.Оценка избыточной энергии малой частицы
Основные результаты и выводы
Приложение I.Вывод выражения (5.5)для изменения термодинамического потенциала при образовании зародыша новой фазы и соотношения Гиббса-Томсона... 168 Приложение 2.Вывод уравнения Гиббса-Толмена-Кёнига-Баффа.... 172 Приложение З.Исследование плоской интерфазы с использованием аппроксимации термодинамических функций модели Ван-дер-Ваальса степенными многочленами. 173 Приложение 4.Основные уравнения модели статистико-квази-термодинамического расчета плоской и искривленной интерфазы с применением тензора
Ирвинга-Кирквуда
Литература

что соответствует радиусу эквимолекулярной поверхности Re=0.95 нм, плотность "пара" на границе объема принуждения V<% МС-клаетера составляет приблизительно 16 % соответствующей плотности статис-тико-квазитермодинамического кластера. То есть с точки зрения термодинамического рассмотрения такая структура не является равновесной и использование характеристик ее /свободной энергии в расчете на атом/ для получения зависимости некорректно. Точнее, в принципе эта зависимость может быть получена, к примеру, на основе методики Нишиока, но сравнение ее с зависимостью термодинамической характеристики ^ от термодинамически равновесного /критического/ размера лишено какого бы то ни было смысла. Кроме того, следует учитывать, что величины /типа /, характеризующие кластер в модели расчетов методом МС, вообще говоря зависят от выбора радиуса R® объема принуждения, то есть радиуса той сферы, центр которой совпадает с центром масс кластера, и которая приводится так, что заключает в себя все или большую часть принадлежащих ему молекул. Вместе с тем вопрос о принадлежности молекул одному или нескольким кластерам совсем не прост и зависит от выбора положения центра масс и величины .Например, две близко расположенные группы молекул внутри сферы, описанной из их общего центра масс, допустимо признать одним кластером [118] , хотя, с другой стороны, может оказаться более целесообразным отнести эти две группы к разным кластерам [119] . Зависимость свойств кластера от была исследована в работе [62] Ли и сотрудниками. Установлено, что для каждого размера кластера при достаточно низких температурах существует область значений R® , в пределах которой его статистическая сумма изменяется очень мало, поэтому произвол выбора R,a оказывается несущественным. Но при высоких температурах условия выбора объема принуждения /сферы радиуса R№ / существенно влияют на величину свободной энергии кластера. Кроме того, при