Радионуклидно-микроскопическая диагностика эволюции малорастворимых дисперсных веществ на примере дигидрата сульфата кальция и гидроксиапатита

• Автор: Северин, Александр Валерьевич
• Шифр специальности: 02.00.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 169 с. : ил.

Наконец, при еще более высоких значениях интенсивности потоков вещества и энергии существует область детерминированного хаоса IV, в которой флуктуации достигают такого масштаба, что способны направить фазовый переход по любому маршруту, не запрещенному законами сохранения. Рис. Многие современные технологические процессы, а также область существования наносистем находятся в основном на границах зон II и III . Систему, б которой происходит фазовый переход, часто рассматривают как трехуровневую иерархию состояний . Первый уровень микроуровень составляют коллективы атомов, при описании поведения которых учитывают различия в состоянии отдельных атомов. Каждый такой коллектив характеризуется функцией распределения его атомов по состояниям. Микроскопическое описание дает возможность расчета внутренних параметров состояния частиц, а с их помощью параметров и коэффициентов, входящих в уравнения мезоуровня, на основе ограниченного числа предположений о свойствах атомов. Наиболее распространено микрокииетическое описание в предположении, что атом является телом, которое перемещается в пространсгве по законам классической механики , . Квантовомеханическое описание движения атомов реализуют реже. Второй уровень мезоуровень составляют коллективы атомов, каждый из которых характеризуется средними параметрами состояния его атомов. Рассмотрение мезоуровня сводится к описанию функции распределения этих коллективов по осредненным параметрам состояния. К коллективам мезоуровня относятся множества атомов, атомы нано и микрочастиц, а также участков среды, которые можно характеризовать температурой и концентрацией компонентов. Описание мезоуровня предполагает, что его коллективы локализованы в системе и характеризуют локальное ее состояние. В мезокинетических моделях каждый участок системы считается однородным всем частицам участка приписываются пространственные координаты данного участка. Учитывается, что фазообразующее вещество на данном участке находится в виде молекул, молекулярных кластеров, твердых чел разного размера или агломератов. Каждый из перечисленных видов частиц имеет собственную функцию распределения по состояниям. Коллектив молекул характеризуется скоростями и импульсами, а таюкс параметрами внутреннего состояния. Кластеры и твердые тела характеризуются также числом составляющих их атомов и изотопным составом. Третий уровень макроуровень включает все участки мезоуровня данной системы. Для выявления общих закономерностей развития твердых веществ необходимо детальное исследование элементарных актов эволюции многих модельных систем 2, . При этом в каждой модельной системе целесообразно определять функции фСД, а если возможно, то и функции РХ1. При определении данных функций часто используют чрехэтапную схему проведения исследований. На первом этапе формулируют априорную математическую модель поведения системы, которую предстоит исследовать. Ее представляют в виде уравнений, общих для всех систем, отражающих условия сохранения энергии, импульса и числа частиц. Они включают неизвестные кинетические функции Х для основных параметров состояния частиц. На втором этапе проводят экспериментальное изучение системы, завершающееся определением кинетических функций и функций распределения ФАг, а иногда и РХ для параметров состояния, которые в априорной модели фигурировали как основные. На третьем этапе найденные кинетические функции вводят в априорную модель, контролируя правильность введения путем вычислительного эксперимента, т. Если результаты вычислительного эксперимента совпали с опытными данными, то формулируют апостериорную модель поведения системы в том интервале условий, которые были реализованы в экспериментах. После формулирования уравнений апостериорной модели исследование следует повторить, расширив перечень и интервал варьирования учитываемых условий. И так до тех пор, пока не будут охвачены все условия, которые могут реализоваться в процессе эволюции изучаемого вещества. Данная схема исследования трудоемка и в полном объеме реализована только для немногих модельных систем 2.