🗊Презентация Конденсированное состояние вещества. Жидкости. (Лекция 3)

Физика конденсированного состояния вещества Лекция 3 Жидкости

С одной стороны жидкости и аморфные тела имеют общее внутреннее строение – отсутствует дальний порядок во взаимодействии микрочастиц, а ближний присутствует. С одной стороны жидкости и аморфные тела имеют общее внутреннее строение – отсутствует дальний порядок во взаимодействии микрочастиц, а ближний присутствует. Качественные отличия между жидкостью и аморфным телом:

- жидкость не может существовать во всем диапазоне изменения объема и давления. Диапазон ограничен тройной точкой. - жидкость не может существовать во всем диапазоне изменения объема и давления. Диапазон ограничен тройной точкой. - при переходе в критическую область жидкость переходит в двухфазное состояние жидкость + пар. Жидкости подразделяются на следующие группы: - простые жидкости - это жидкости, состоящие из атомов или сферических молекул, связанных силами Ван-дер- Вальса, а также двухатомных молекул, содержащих одинаковые атомы (H2, O2). - жидкие металлы (например Na, Hg) - ионы связаны кулоновскими силами; - жидкости в которых молекулы связаны водородными связями (например H2O); - жидкости, состоящие из больших молекул, для которых существенны внутренние степени свободы.

Макроструктура жидкости Макроструктура жидкости Основным критерием определения жидкости - текучесть. Благодаря текучести жидкость не препятствует изменению формы. Обратно пропорциональная величина текучести – вязкость. Давление в жидкости, создаваемое внешним воздействием согласно закону Паскаля передается без изменения в каждую точку жидкости. Гидростатическое давление (давление, нормальное к стенке сосуда) равно произведению плотности, на ускорение свободного падения и на глубину погружения в жидкость.

жидкие кристаллы и анизотропные жидкости отличаются малой степенью порядка в расположении микрочастиц и большой степенью их ориентации. жидкие кристаллы и анизотропные жидкости отличаются малой степенью порядка в расположении микрочастиц и большой степенью их ориентации. Вязкость - свойство любого текучего вещества оказывать сопротивление перемещению одной части вещества относительно другой. Причина – взаимодействие (притяжение) между микрочастицами. Исключение - сверхтекучесть жидкостей при криогенно низких температурах. Для описания этого явления необходимо применять методы квантовой физики.

Микроструктура жидкости Микроструктура жидкости Три этапа образования жидкостей: образуются кластеры, зародышевые капли и наконец образуются макроскопические капли. Структуры тел исследуются при помощи следующей экспериментальной установки. Хорошо коллимированный пучок монохроматического рентгеновского излучения проходит через кювету с жидкостью, имеющую небольшую толщину. За кюветой расположен фотоэммульсионый детектор. Почернение эмульсии указывает на распределение излучения, прошедшего через кювету с жидкостью.

Жидкость – это такая форма существования вещества, в которой отсутствует дальний порядок, но присутствует ближний порядок во взаимодействии микрочастиц. Жидкость – это такая форма существования вещества, в которой отсутствует дальний порядок, но присутствует ближний порядок во взаимодействии микрочастиц. Движение микрочастиц в жидкости (атомов, молекул, атомарных и молекулярных ионов) заключается в перемещении микрочастиц из одного временного положения равновесия в другое, а также в наличии колебательных движений в положения временного равновесия. Такой тип движения обусловлен тем, что среднее расстояние между микрочастицами в жидкости в несколько раз больше размера самих микрочастиц.

Двухфазное состояние жидкость + газ Двухфазное состояние жидкость + газ

Наличие двухфазного состояния вещества жидкость + газ изменяет традиционное разделение конденсированного вещества на три формы существования - на газы, жидкости и твердые тела, добавляя к ним вполне самостоятельную четвертую форму - двухфазное состояние жидкость + газ. Наличие двухфазного состояния вещества жидкость + газ изменяет традиционное разделение конденсированного вещества на три формы существования - на газы, жидкости и твердые тела, добавляя к ним вполне самостоятельную четвертую форму - двухфазное состояние жидкость + газ. Вещество в этой области не однородно, а состоит из жидкости и растворенного в ней пара, находящихся в состоянии термодинамического равновесия.

Электропроводность жидкостей Жидкости обладают всем спектром уделной электропроводности от диэлектрической до проводников. Особенно интересны жидкие металлы. Они обладают практически такой электропроводностью, как и кристаллические металлы. Как жидкие, так и твердые металлы обладают свободными электронами, однако в жидких нет дальнего порядка. Существует лишь близкодействие. Существуют жидкие среды, в которых нет электронной проводимости, но существует ионно-дырочная проводимость – это электролиты, расплавы солей.

Заключение Необходимо отметить : - существенное влияние микроструктуры на макроскопические свойства жидкостей; - наличие четвертой формы состояния вещества - двухфазного состояния жидкость + пар; - высокую электропроводность металлов, в которых отсутствует дальний порядок в пространственном расположении микрочастиц.