Составители:
Рубрика:
1
2
1
2
1
22
2
−
+
λ
λ
−
λ
λ
=
e
rkT
q
st
Такой полуэмпирический подход дал хорошее согласие с экспериментом, но не раскрыл
физической природы явления.
Данная задача рассматривалась в работах группы исследователей под руководством
Ю.С.Седунова. Избирательные свойства поверхности капли моделировалась ими на основе
предположения о существовании потенциального барьера на поверхности капли, который
препятствует осаждению ионов какого-либо одного знака. При этом учет селективности поглощения
ионов вводился ими через граничные условия для уравнений диффузионного переноса ионов к
капле. Ими же уточнено выражение для индукционных сил взаимодействия, что позволило
освободиться от расходимости в исходной формуле[54,42].
4.3. Коагуляционный рост частиц
Коагуляция — это процесс соединения частиц при их столкновениях. Эффективность
коагуляции определяется произведением вероятности столкновения (ε
1
) на вероятность их слипания
слияния (ε
2
). Механизм коагуляции сложен. Различные физические процессы эффективно
способствуют или препятствуют коагуляции аэрозольных частиц разных размеров. Основные из них:
броуновские коагуляция и диффузия, конвективная броуновская диффузия, инерционное осаждение,
гравитационная коагуляция, турбулентная коагуляция, термо- и бародиффузия, электростатическая
коагуляция и т.д.[41,42,73].
Броуновская коагуляция. Случайные молекулярные флуктуации плотности и средней
скорости движения молекул воздуха приводят мелкие аэрозольные частицы (r<1 мкм) в
нерегулярное (броуновское) движение, в результате которого происходят взаимные столкновения
частиц и их коагуляция.
Физическая модель броуновской коагуляции частиц была разработана и обоснована в работах
А.Эйнштейна и М.Смолуховского, а также П.Ланжевена и С.Чандрасекара[17]. Представляя
броуновское движение частиц как марковский процесс, можно показать, что это блуждание хорошо
описывается уравнением Колмогорова:
где предполагается, что средняя скорость случайного процесса
характеристика случайных изменений x есть
W(t
0
,x
0
,t,x) — вероятность перехода системы из состояния x
0
при t
0
в состояние x при t.
Частный вид этого уравнения:
называется уравнением Эйнштейна — Планка — Фоккера или уравнением Планка — Фоккера.
В частном случае броуновского блуждания, когда A=
u
и
ψ
=D (коэффициент диффузии)
уравнение Планка — Фоккера имеет вид
Функция
удовлетворяет уравнению Планка — Фоккера (r
i
,
u
i
— составляющие обобщенных координат и
скоростей).
Если справедливы предположения: 1) что движения частиц за последовательные промежутки
времени t независимы, 2) что средняя энергия поступательного движения частицы вдоль каждой оси
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- …
- следующая ›
- последняя »
