Физическая связь
Физическая связь
Страница 9

В следствие нераспространенности легко поляризуемых молекул и неаддитивности индукционных взаимодействий эффект Дебая никогда не бывает доминирующим по сравнению с эффектом Кезома (ориентационные взаимодействия) и с эффектом Лондона (см. ниже).

Дисперсионные взаимодействия Ван-дер-Ваальса

(эффект Лондона)

Существуют, однако, такие молекулы у которых нет не только дипольного электрического момента, но и электрических моментов более высокого порядка; это - сферически симметричные молекулы, прежде всего молекулы идеальных газов. Однако и благородные газы при охлаждении сжижаются, а при дальнейшем охлаждении (гелий - только под повышенным по сравнению с атмосферным давлением) кристаллизуются. Силы, приводящие к конденсации идеальных газов, называются дисперсионными ван-дер-ваальсовыми силами. Дисперсионные взаимодействия Ван-дер-Ваальса играют большую роль при взаимодействии и между всеми другими молекулами, без исключений.

Решение уравнения Шредингера для системы из двух молекул методом возмущений указывает на существование электростатического, индукционного и дисперсионного взаимодействий. Каждый из указанных эффектов имеет строгое квантово-механическое определение, но если ориентационный и индукционный эффекты можно понять также на основе представлений электростатики, то дисперсионное взаимодействие объяснимо только на основе квантовой механики.

Грубое модельное представление о дисперсионном взаимодействии между двумя атомами благородного газа можно составить, рассматривая протоны ядра атома и движущиеся вокруг ядра электроны как положительный и отрицательный полюсы вращающихся вокруг центра атома мгновенных электрических диполей.

Поскольку направление этих диполей меняется с частотой n~1015 циклов в секунду, вследствие чего атом не обладает дипольным моментом постоянного направления, в среднем по времени его дипольный момент равен нулю. Однако, при встрече двух атомов их мгновенные дипольные моменты ориентируются друг относительно друга, и их направления изменяются "в такт". Эта корреляция между направлениями мгновенных дипольных моментов атомов (или обладающих электронами ионов) уменьшает потенциальную энергию системы на величину, называемую энергией дисперсионного взаимодействия (или величиной эффекта Лондона).

Страницы: 5 6 7 8 9 10 11 12 13

МЕЖЕРАУП Петр Христофорович (1895-1931) , военачальник. Участвовал в 1-й мировой и Гражданской войнах. В Красной Армии с 1918. С 1923 начальник Военно-воздушных сил Туркестанского фронта. В дальнейшем на командных должностях. Уделял большое внимание организации показательных перелетов и сам принимал в них активное участие. Погиб в авиационной катастрофе.

ДИСТЕРВЕГ (Diesterweg) Адольф (1790-1866) , немецкий педагог-демократ, последователь И. Г. Песталоцци. Труды по педагогике, учебники по математике, естествознанию, немецкому языку и др.

СОЛНЕЧНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ , для выработки электроэнергии использует энергию солнечной радиации. Различают термодинамические солнечные электростанции, в которых солнечная энергия последовательно преобразуется в тепловую, а затем - в электрическую (напр., по циклу паровой котел - турбина - генератор), и фотоэлектрические станции, непосредственно преобразующие солнечную энергию в электрическую (с помощью фотоэлектрического генератора). Электрическая мощность действующих (1995) термодинамических солнечных электростанций св. 30 МВт, фотоэлектрических станций - св. 10 МВт.