Нанокластеры. Методы синтеза нанокластеров - 12 стр.

UptoLike

Рубрика: 

12
Встречая преграду в виде вертикальной плоскости с отверстием посередине,
линии потока испытывают внезапный поворот. При этом траектории как тяжелых,
так и легких частиц, сконцентрированных у оси потока, практически не
изменяются. Что же происходит с частицами, движущимися вдали от оси?
Достаточно большие частицы обладают высокой инертностью. В тех точках, где
линии потока внезапно искривляются, траектории таких частиц перестают
совпадать с линиями потока, и тяжелые частицы оседают на стенках, в
соответствии с рисунком 2. Очень легкие частицы обладают незначительной
инерцией и их траектории почти полностью совпадают с линиями потока.
Частицы некоторых промежуточных размеров, в свою очередь, движутся по
траекториям, лишь слегка отличающимся от общих линий газового потока. Таким
образом, данный эффект используется для концентрации (фокусировки) частиц у
определенных позиций в газовом потоке. К сожалению, поток частиц может
испытывать расхождение и после фокусной точки вследствие внезапного
расширения газа. Новизна разработки ученных из университета Минессоты [4,5] в
отличие от работы Фернандеса де ла Мора и его коллег [8,9], заключалась в том,
что они использовали систему препятствий - вертикальных плоскостей с
отверстиями, расположенных в ограниченном проходе, что позволило управлять
пространственным распределением частиц до входа в сопло и по выходе из него -
в свободно расширяющемся газовом потоке.
Эффект разделения частиц по массам и фокусировки так же может быть
достигнут путем использования сопла соответствующей конфигурации.
Например, было показано, что кластерный пучок, полученный в результате
расширения через сопло, имеющее капиллярную форму, имеет меньшее угловое
распределение, чем кластерный пучок, расширяющийся через коническое сопло.
Среди вариантов конструкций аэродинамических фокусирующих систем,
группой ученых Миланского университета под руководством профессора Милани
был предложен следующий вариант системы аэродинамических линз [11].