LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Фізика. Астрономія → Акустичні та реологічні властивості ряду рідинних систем поблизу критичної температури

КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

імені ТАРАСА ШЕВЧЕНКА






БІЛОУС ОКСАНА ІВАНІВНА







УДК 532.536






АКУСТИЧНІ ТА РЕОЛОГІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ РЯДУ

РІДИННИХ СИСТЕМ ПОБЛИЗУ КРИТИЧНОЇ ТЕМПЕРАТУРИ






01.04.14 – теплофізика та молекулярна фізика








А в т о р е ф е р а т

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата фізико-математичних наук












Київ – 2003


Дисертацією є рукопис


Робота виконана в Київському національному

університеті імені Тараса Шевченка.



Наукові керівники: доктор фізико-математичних наук, професор

Сперкач Володимир Савелійович

Київський національний університет імені Тараса Шевченка;



доктор фізико-математичних наук, старший науковий співробітник

Альохін Олександр Давидович

Київський національний університет імені Тараса Шевченка

фізичний факультет, завідувач НДЛ "Фізика рідин, полімерів

та фазових переходів в них".



Офіційні опоненти: доктор фізико-математичних наук, професор

Чалий Олександр Васильович,

Національний медичний університет імені О.О. Богомольця,

м. Київ, завідувач кафедри медичної та біологічної фізики;



кандидат фізико-математичних наук,

Саєнко Олег Васильович,

Полтавський педагогічний університет імені В.Г. Короленка,

фізико-математичний факультет, доцент.


Провідна установа: Фізико-технічний інститут низьких температур

імені Б.В. Вєркіна НАН України, м.Харків.



Захист відбудеться " 20 " " січня " 2004р. о 1430 годині на засіданні

спеціалізованої вченої ради Д 26.001.08 Київського національного

університету імені Тараса Шевченка за адресою:

03022, м. Київ, проспект акад. Глушкова, 6,

фізичний факультет, ауд. № 500.



З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Київського

національного університету імені Тараса Шевченка за адресою:

01033, м. Київ, вул. Володимирська, 58.


Автореферат розісланий " 11 " " грудня " 2003 р.


Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Д 26.001.08

кандидат фізико-математичних наук О. С. Свечнікова



ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ


Актуальність теми. Експериментальні і теоретичні дослідження індивідуальних рідин та подвійних розчинів поблизу їх критичних станів продовжують залишатися одними із актуальних задач фізики конденсованого стану речовини. Завдяки аномальному зростанню радіуса кореляції критичних флуктуацій прямують до нескінченності такі важливі характеристики рідинних систем як ізотермічна стисливість, теплоємність, теплопровідність. В той же час до нуля прямують коефіцієнт поверхневого натягу рідин, коефіцієнт дифузії, температуропровідність.

Указана вище унікальна поведінка фізичних властивостей рідинних систем у критичному стані знаходить своє практичне застосування і продовжує залишатись об'єктом систематичних подальших фундаментальних досліджень, як експериментальних, так і теоретичних.

На даний час ці дослідження досягли відомих успіхів завдяки розвитку сучасної флуктуаційної теорії фазових переходів, використанню нових фундаментальних ідей скейлінгу, теорії ренормгрупи, методу колективних змінних, модельних розрахунків, а також використанню різноманітних сучасних експериментальних методів. Одержані різноманітні рівняння стану рідин як поблизу критичної точки, так і в широкому околі термодинамічних параметрів. Але ці успіхи найчастіше стосуються вивчення рівноважних властивостей рідинних систем поблизу критичної точки.

Експериментальних і теоретичних досліджень нерівноважних властивостей рідинних систем, кінетики встановлення їх рівноваги в критичному стані, особливо з використанням акустичних методів у широкому діапазоні частот, значно менше. В той же час методи акустичної спектроскопії дозволяють реєструвати в системах динамічні процеси в дуже широкому інтервалі частот із характерними часами 10-610-11с. Це дозволяє при дослідженні рідинних систем, що перебувають у критичному стані, простежити одночасно процеси, пов'язані із флуктуаційними та молекулярними механізмами. Саме це і зумовлює актуальність проведення експериментальних та теоретичних досліджень нерівноважних властивостей подвійних рідинних систем поблизу критичної температури розшарування за допомогою методів акустичної спектроскопії з використанням широкого діапазону частот.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконана в рамках програми фундаментальних досліджень, які проводяться на кафедрі молекулярної фізики Київського національного університету імені Тараса Шевченка за темою "Конденсований стан – фізичні основи новітніх технологій" у рамках б/тем № 97008, № 97009, №01БФ051-01, № 01БФ051-02.

Мета роботи: встановлення характеру особливостей поведінки реологічних та акустичних властивостей рідинних систем поблизу критичної температури, виявлення і з'ясування молекулярних та флуктуаційних механізмів релаксаційних процесів, що мають місце у досліджуваних системах поблизу критичної температури.

Для реалізації цієї мети поставлено такі завдання: експериментально дослідити температурну залежність реологічних та акустичних властивостей різних за своєю природою рідинних систем в широкому діапазоні частот, концентрацій та температур, включаючи близький окіл критичної температури; дослідити коефіцієнт зсувної вязкості та температурну залежність поглинання звуку і обємної вязкості; дослідити звязок між властивостями компонент, що входять до складу досліджуваних розчинів і кінетичними властивостями розчинів; з'ясувати механізми поглинання і швидкості поширення акустичних хвиль у досліджуваних подвійних розчинах поблизу критичної температури розшарування; дослідити температурну та концентраційну залежності часів релаксації критичних флуктуацій.

Об'єкт дослідження: молекулярні й флуктуаційні механізми нерівноважних процесів, що протікають у рідинних системах при наближенні до критичної температури.

Предмет дослідження: акустичні та реологічні