Газопроницаемость. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Газопроницаемость - способность конденсированных тел пропускать газовые потоки. Газопроницаемость относится к переноса явлениям и вызывается градиентом химических потенциалов.

Процесс газопроницаемости состоит из неск. стадий: поглощения частиц газа поверхностью конденсир. среды, прохождения газа через неё, выделения газа на противоположной поверхности конденсир. тела и десорбция частиц газа с поверхности. Любая из этих стадий может сопровождаться диссоциацией молекул газа, газ может ионизоваться или вступать с молекулами (атомами) конденсир. среды в хим. реакции. На заключит. стадии газопроницаемости частицы могут вновь ассоциировать.

Возникновение движущих сил, приводящих к газопроницаемости, связано с наличием градиента тепловых, электрич., гравитац. полей, градиента концентрации и (или) связанного с ними градиента парциальных давлений газов в разл. средах.

В зависимости от соотношения между ср. длиной свободного пробега

частиц газа и ср. диаметром каналов

газопроводящей среды существует неск. типов газопроницаемости:

Последний случай осуществляется посредством разл. видов диффузии и растворимости газа. Так, в кристаллич. телах диффузионная газопроницаемость идёт как по границам зёрен, так и внутри отд. кристаллов; как правило, она имеет анизотропный характер.

Поток Q газа при ламинарной и эффузионной газопроницаемости определяется ур-нием

где

- проводимость среды, р₁ и р₂; - давление газа на поглощающую и десорбирующую поверхности среды, пропускающей через себя газ. Ламинарный и эффузионный потоки различаются величиной

. Для линейной одномерной диффузии на основе первого Фика закона поток через поверхность площадью S в единицу времени равен:

где D - коэф. диффузии, с - концентрация, x - координата распространения диффузионного потока. Согласно Генри закону ,концентрация газа с в конденсир. теле пропорциональна р, если молекулы газа в газовой и конденсир. фазах неизменны:

(Г - константа Герца). Если молекулы газа в конденсир. среде диссоциируют, то

где n - число фрагментов, на к-рые распадается молекула.

Закон Генри (3) справедлив для растворимости газов в молекулярных жидкостях, для к-рых

Величина Г в (3), (4) и (5) различна и может быть вычислена. Так, при растворении азота и водорода в жидком железе при 1000⁰C, согласно (4), можно получить Г_N=0,043 атм^-1/2 и Г_Н=0,0027 атм^-1/2. Произведение D*Г=k иногда наз. коэф. газопроницаемости. Поскольку скорость диффузии и растворимость зависят от температуры T, то и k =k(T).

Знаете ли Вы, в чем фокус эксперимента Майкельсона?

Эксперимент А. Майкельсона, Майкельсона - Морли - действительно является цирковым фокусом, загипнотизировавшим физиков на 120 лет.

Дело в том, что в его постановке и выводах произведена подмена, аналогичная подмене в школьной шуточной задачке на сообразительность, в которой спрашивается:
- Cколько яблок на березе, если на одной ветке их 5, на другой ветке - 10 и так далее
При этом внимание учеников намеренно отвлекается от того основополагающего факта, что на березе яблоки не растут, в принципе.

В эксперименте Майкельсона ставится вопрос о движении эфира относительно покоящегося в лабораторной системе интерферометра. Однако, если мы ищем эфир, как базовую материю, из которой состоит всё вещество интерферометра, лаборатории, да и Земли в целом, то, естественно, эфир тоже будет неподвижен, так как земное вещество есть всего навсего определенным образом структурированный эфир, и никак не может двигаться относительно самого себя.

Удивительно, что этот цирковой трюк овладел на 120 лет умами физиков на полном серьезе, хотя его прототипы есть в сказках-небылицах всех народов всех времен, включая барона Мюнхаузена, вытащившего себя за волосы из болота, и призванных показать детям возможные жульничества и тем защитить их во взрослой жизни. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.