Intensitatea fluxului de procese fizico-chimice în vid depinde de raportul dintre numărul de coliziuni ale moleculelor cu pereții vasului și numărul de coliziuni reciproce ale moleculelor, adică se caracterizează prin numărul Knudsen (Kn), exprimat prin raportul
unde este calea medie liberă a moleculelor; Dimensiunea liniară caracteristică a vasului.
Calea medie liberă a moleculelor este determinată de raportul dintre viteza moleculară și numărul de coliziuni pe unitate de timp:
unde este diametrul moleculei, m; Concentrația moleculară.
Din această formulă urmează, invers proporțional cu concentrația moleculară și secțiunea transversală efectivă a moleculei, caracterizată prin magnitudine. În plus, este clar din punct de vedere fizic că invers proporțional cu presiunea.
În funcție de numărul Knudsen, divizarea condiționată a regiunilor de vid în următoarele intervale se face: joasă, medie, înaltă și ultrahigh.
Un vid scăzut corespunde unui interval de presiune de la 10 5 la 100 Pa
(760 ... 1 mm Hg), se caracterizează prin numere Knudsen <5·10 -3 и разрежением газа, при котором средняя длина свободного пути частиц во много раз меньше характерного линейного размера « . При этом находится в пределах <6,7·10 -5 м, концентрация частиц в 1м 3> 2.47 · 10 22. iar densitatea fluxului este J> 2.98 · 10 24. În condiții de vid scăzut, pereții vasului au în mod constant un strat de gaz adsorbit.
Vaporii medii corespund unui interval de presiune de la 100 la 0,1 Pa
(1 ... 10-4 mm Hg), este caracterizat prin numere Knudsen de 5 · 10-3 <<1,5 и разрежением газа, при котором средняя длина свободного пути частиц соизмерима с характерным линейным размером . ( ≈ 6,7·10 -5 м), при концентрации частиц в 1м 3 ≈2,47·10 22 и плотности потока J ≈ 2,98·10 24 .
Un vid înalt corespunde unui interval de presiune de 0,1 până la 10 Pa
(10 ... 10 -4 -8 torr), caracterizate prin numere Knudsen ≥ gaz 1,5 și aspirație, în care drumul liber particulelor este mult mai mare decât dimensiunea liniară caracteristică“. unde> 6,7 · 10 7 m, concentrația particulelor în 1 m 3 ≈2,47 · 10 16. și densitatea fluxului J ≈ 2,98 · 10 18.
În cazul unui vid înalt, în absența coliziunilor, calea fiecărei molecule reprezintă o linie dreaptă între două puncte. După ce a lovit un perete și a petrecut un timp foarte scurt în starea adsorbită, molecula se desprinde, adică o parte a peretelui este eliberată din gazul adsorbit.
Aceasta corespunde presiunilor ultraînaltă de vid sub 10 -5 Pa (10 și mai mici -8 Torr), caracterizate prin numere Knudsen „1,5 și gaz de vid, care, de asemenea“, în care nu există nici o schimbare apreciabilă proprietățile suprafeței inițial libere gaz adsorbit. Vacuarul ultrahigh este caracterizat de valori foarte scăzute ale concentrației de molecule de gaz, atunci când calea medie liberă este estimată la zeci de mii de metri. »6,7 · 10 7 m, concentrația particulelor în 1 m 3
2.47 · 10 10 și densitatea fluxului J
Limita inferioară, obținută în prezent de rarefactions, este
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: