Заряженными частицами

заряжается положительно за счет перешедших на нее катио-нов, а раствор у поверхности металла заряжается отрицательно ** в связи с избытком анионов, оставшихся после ухода части ка-«ЧГ\гионов из раствора (рис. 8, б).

Если скорость осахдения катионов на поверхности металла больше скорости переходов ион-атомов в раствор, то поверхность металла заряжается положительно еа счет перешедших на нее катионов, а раствор у поверхности металла гаряхаетсл отрицательно в связи с избытком анионов, оставшихся после ухода части катионов иа раствора. Опять создается равновесие. Коррозионный процесс приостанавливается. Для его беспрепятственного протекания необходимо постоянное нарушение двойного электрического слоя за счет удаления из него электронов или ионов.

Измерения показывают, что потенциалы границ, образованных растворами солей одинаковой концентрации и имеющими общий ион, например С1~, аддитивны [6]. Типичные значения потенциалов даны в табл. 3.2. Нулевое значение произвольно присвоено LiCl. Например, потенциал границы НС1 (0,1 н.): КС! (0,1 н.] равен 35,65—8,87 = 26,78 мВ, причем раствор КС1 на жидкостной границе заряжается положительно, НС1 — отрицательно. С другой стороны, для LiCl (0,1 н.) :

ЯДЕРНАЯ БАТАРЕЯ, атомная батарея,- источник электрич. тока, в к-ром энергия, выделяющаяся при распаде ядер радиоактивных элементов, непосредственно преобразуется в электрическую. Простейшая Я.б. состоит из источника радиоактивного излучения (эмиттера) и собирателя заряженных частиц (коллектора), пространство между к-рыми заполнено твёрдым или газообразным диэлектриком либо вакуумировано. Источником излучения могут служить либо естеств. изотопы (напр., ^Sr, 137Cs), либо изотопы, активируемые при нейтронном облучении. При радиоактивном распаде источник испускает заряженные частицы (а- и р-частицы, у-кванты), а коллектор собирает их. В результате при испускании, напр., р-частиц, эмиттер заряжается положительно, а коллектор - отрицательно, и между ними возникает разность потенциалов. Макс, мощность Я.б. составляет от неск. Вт до неск. сотен Вт; напряжение - до 20 кВ; срок службы - до 25 лет. Я.б. используются как миниатюрные источники электроэнергии, напр., на КА, в измерит, приборах, в мед. электронной аппаратуре. ЯДЕРНАЯ СИЛОВАЯ УСТАНОВКА - СИ-ловая установка, работающая на энергии ядерных превращений. Состоит из ядерного реактора и паро-или газотурбинной установки, посредством к-рой тепловая энергия, выделяющаяся в ядерном реакторе, преобразуется в механич. или электрич. энергию. У лучших Я.с.у. кпд достигает 40%. Я.с.у. используются пре-им. на мор. судах (ледоколах, подводных лодках и т.д.). ЯДЕРНАЯ ТЕХНИКА - отрасль техники, охватывающая проблемы использования ядерной энергии; совокупность техн. средств, связанных с использованием внутр. энергии атомного ядра. Области применения Я.т. весьма широки и разнообразны (ядерная энергетика, воен. техника, произ-во и применение изотопов и т.д.). К Я.т. относятся реакторостро-

ЯДЕРНАЯ БАТАРЕЯ — источник электрич. тока, в к-ром энергия, выделяющаяся при радиоактивном распаде, непосредственно преобразуется в электрическую. Простейшая Я. 6. состоит из источника радиоактивного излучения и отделённого от него диэлектрич. плёнкой коллектора (собирателя). При распаде источник испускает р-лучи, вследствие чего он заряжается положительно, а коллектор —• отрицательно, и между ними возникает разность потенциалов. При активности источника из в°3гв 1 Ки мощность Я. б. ок. 200 мкВт, рабочее напряжение до 20 кВ, срок службы до 25 лет.

Проводник /, теряя электроны, заряжается положительно, проводник 2, приобретая избыточные электроны, заряжается отрицательно. Возникновение этих зарядов вызывает смещение друг относительно друга энергетических уровней проводников / и 2. В проводнике /, заряженном положительно, все уровни опускаются вниз, а в проводнике 2, заряженном отрицательно, все уровни поднимаются вверх относительно своих положений в незаряженном состоянии этих проводников (рис. 8.9, б). Это легко понять из следующих простых рассуждений. Для перевода электрона, например, с нулевого уровня Oj металла / на нулевой уровень 02 металла 2, находящегося под отрицательным потенциалом —V, относительно металла / необходимо совершить работу, численно равную qV. Эта работа переходит в потенциальную энергию электрона. Поэтому

Во втором случае нагреваемый источник покрытия получает сильный отрицательный заряд,а изделие, на которое наносится покрытие, заряжается положительно. Отрицательно заряженные молекулы пара притягиваются к положительно заряженным обрабатываемым изделиям, в результате чего происходит разряд и осаждение покрытия. Этот метод называется катодным распылением. Он обеспечивает равномерное покрытие без необходимости вращения изделия в камере. Конденсации металла на стенках камеры не происходит. Внутри камеры можно использовать вспомогательные катоды, что позволит ускорить процесс нанесения покрытия и обеспечить равномерную толщину покрытия по всей поверхности обрабатываемых деталей, включая углубления и неровности.

ТУРМАЛИН — минерал из группы бор-содержащих алюмосиликатов. Уд. в. 2,90— 3,25, твердость по Моосу 7—7,5. В направлении, перпендикулярном к оси с, твердость больше, чем в параллельном. Цвет Т. зависит от его хим. состава. Магнезиальные разности Т. носят название дравита, железистые—шерлита, литиевые—эльбаита, богатые глиноземом не имеют названия. Разности, не содержащие железа или бедные им. окрашены в различные оттенки зеленого, розового, красного цветов. Железистые разности интенсивно окрашены в цвета: черный (шерл), темно-зеленый (вер-делит), темно-синий (индиголит); темно-красный Т. носит название рубеллита. Для кристаллов Т. характерно пиро- и пьезоэлектричество, они электризуются при нагревании, трении, давлении, причем один конец кристалла заряжается положительно, другой отрицательно. Т. часто встречается в ассоциации с другими минералами в пегматитах, нередко он наблюдается в гидротермальных рудных месторождениях. Крупные кристаллы Т. применяются в радиотехнике.

Еще в 30-х годах прошлого века Фарадей заметил, что диэлектрики — слюда, фарфор, эбонит, кварц и другие вещества, обладающие очень малой электропроводностью, способны поляризоваться, то есть приходить в такое состояние, когда центры тяжести положительных и отрицательных электрических зарядов, образующих диэлектрик, смещены друг относительно друга. Кусок поляризованного диэлектрика напоминает общеизвестный конденсатор, одна пластина которого заряжается положительно, а другая отрицательно. Однако, чтобы диэлектрик поляризовался и не выходил из поляризованного состояния, на него нужно все время воздействовать внешним электрическим полем. Конечно, это не очень удобно.

Если силы гидратации меньше энергии связи между ион-атомами и электронами (w<^Wi), то возникает двойной слой иного характера. Катионы раствора, в некотором количестве адсорбируясь на поверхности металла, образуют положительную внутреннюю обкладку двойного слоя; роль внешней обкладки будут играть избыточные анионы раствора, выстроенные в-ряд у поверхности вследствие электростатического взаимодействия. Расположение обкладок двойного слоя (рис. 1-3) здесь обратно предыдущему: металл заряжается положительно, а раствор отрицательно. Подобные слои обычно возникают на электроположительных металлах Pt, Au, Ag, Си и других при погружении их в водный раствор [Л. 4].

Подробнее других изучена реакция растворения железа в азотной кислоте («железный нерв») (Heath cote, 1901; Li Hie, 1925, 1936; ВоплоеЯег, \948; Бонхеффер, Ш59). При погружении чистого железа в концентрированную азотную кислоту поверхность металла покрывается пассивной пленкой, при этом металл заряжается положительно относительно раствора. Потенциал двойного слоя равен ~ 1 в, Пассивная пленка может быть разрушена механически, контактом с менее электроотрицательным металлом (Zn) или катодной деполяризацией внешним током. Если при разрушении пленки доля свободной поверхности становится больше некоторой пороговой величины, то дальше процесс активации идет авто-каталитически. Происходит сильная деполяризация. Вся поверхность становится активной, интенсивно растворяется железо. Одновременно ускоряется образование азотистой кислоты, что вызывает реполяризацию системы и возвращение ее к исходному устойчивому пассивному состоянию. 1!од действием постоянного деполяризующего тока в системе могут происходить автоколебания.

Теория металлического состояния рассматривает металл кг! к вещество, состоящее из положительно заряженных ионов, окруженных отрицательно заряженными частицами — электронами, слабо связанными с ядром. Эти электроны непрерывно перемещаются внутри металлов и принадлежат не одному какому-то атому, а всей совокупности атомов.

Гидратация ионов играет большую роль в процессах коррозии, так как при соприкосновении металлической поверхности с раствором электролита возможно взаимодействие между электрически заряженными частицами раствора и ион-атомами металла, которое может привести к переходу последних в раствор в виде гидратировакных ионов. Кроме диполей воды, ион может быть окружен и оболочкой из других диполей. В общем случае это явление носит название сольватации.

Известно, что при достаточно сильном нагревании любое вещество испаряется, превращаясь в газ. Если увеличивать температуру, резко усилится процесс термической ионизации, т. е. молекулы газа начнут распадаться на составляющие их атомы, которые затем превращаются в ионы. Ионизация газа, кроме того, может быть вызвана его взаимодействием с электромагнитным излучением (фотоионизация} или бомбардировкой газа заряженными частицами.

сравнимыми со скоростью света, должны дать опыты с быстрыми электрически заряженными частицами. По идее эти опыты не отличаются от тех, которые служили для проверки второго закона Ньютона в случае v -^ с. Как и в том случае, при проверке второго закона для нормального ускорения можно непосредственно по полученным из опыта значениям т„, /„ и vn и известным значениям F убедиться в справедливости уравнения (3.31). При проверке же второго закона для тангенциального ускорения (так же как и в случае v <^ с) нужно найти связь между v и Ua, которая в этом случае будет иной, поскольку связь между / и Е в обоих случаях различна. Произведя в уравнении (3.32) те же преобразования, которые были выполнены для получения уравнения (3.27) (и при тех же предположениях), получим:

энергией больше 100 кэВ. Получаются в ядерных реакциях при бомбардировке различных ядер заряженными частицами или гамма-квантами большой энергии, а также при делении ядер. Б.н. имеют большое значение в ядерных реакторах (см. Быстрый реактор).

СИНХРОТРОННОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ, МЭГ-нитотормозное излучение, -излучение электромагн. волн заряженными частицами, движущимися с релятивистскими скоростями в магн. поле, искривляющем их траектории. Впервые наблюдалось в синхротроне (отсюда и название). СИНХРОФАЗОТРОН (от греч. synchronos - одновременный и фазотрон] -циклический резонансный ускоритель тяжёлых заряженных частиц (протонов, ионов), в к-ром управляющее магн. поле и частота ускоряющего электрич. поля одновременно изме-

сцинтилляционный спектрометр,- прибор для регистрации и спектрометрии частиц; действие осн. на возбуждении заряженными частицами в ряде в-в световых вспышек (сцинтилляций), к-рые регистрируются фотоэлектронными умножителями. С. д. обладают высокой эффективностью регистрации нейтронов и у-квантов и быстродействием. сцинтилляция (от лат. scintillatio -мерцание) - кратковрем. (100 мкс -1 не) вспышка люминесценции, возникающая в сцинтилляторах под действием ионизирующих излучений (напр., быстрых электронов). Атомы или молекулы сцинтиллятора за счёт энергии заряж. частиц переходят в возбуждённое состояние; переход из него в норм, состояние сопровождается испусканием света - С. Каждая С.- результат действия одной частицы, что используется, напр., в сцинтилляц. счётчиках для регистрации элементарных частиц. СЧЁТНАЯ ЛИНЕЙКА - то же, что логарифмическая линейка.

Наиболее просто повысить эффективность ингибирования преимущественной блокировкой поверхности корродирующего металла бифункциональными соединениями при их плоскостной ориентационной адсорбции, когда силы отталкивания между заряженными частицами минимальны, а заполнение поверхности значительно. При этом изменение потенциала внутри двойного слоя невелико. Совместного влияния двойнослойного эффекта и эффекта блокировки поверхности можно ожидать при большем зарях.е поверхности металла или при повышенном содержании бифункциональных ингибиторов, когда плоскостная ориентация молекул может смениться на вертикальную, а ось, проходящая через центр тяжести функциональных групп молекулы ингибитора, бу-

ДЫРОЧНАЯ ПРОВОДИМОСТЬ, проводимость р-тип а,— аномальная по знаку носителей заряда электронная проводимость нек-рых твёрдых тел. В телах с Д. п. электромагнитные явления (напр., Холла эффект) протекают так, как будто электрич. ток в этих телах создаётся не электронами, а положительно заряженными «частицами», наз. дырками. Д. п. обладают те металлы и ПП, проводимость к-рых обусловлена электронами, находящимися в почти заполненной зоне (см. Зонная теория). Д. п. широко используют в современной ПП электронике (ПП диоды, транзисторы и т. д.).

5. Метод поверхностной активации. Оценка величины износа методом поверхностной активации основана на измерении снижения радиоактивности при изнашивании исследуемой детали, в которой на заданном участке создан радиоактивный объем глубиной 0,05—0,4 мм путем облучения участка заряженными частицами (дейтронами, протонами, альфа-частицами).

В качестве метки используют как готовые радиоизотопы, поставляемые в большом наборе промышленностью, так и радиоизотопы, возникающие непосредственно в исследуемом образце при его облучении нейтронами в ядерном реакторе или бомбардировке заряженными частицами на ускорителях. Применяя готовые изотопы, легче обеспечить необходимую радиохимическую чистоту метки и при совместном присутствии в образце нескольких меток - оптимальное для анализа отношение их концентраций.