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, почему "черные дыры" - фикция?
Согласно релятивистской мифологии, "чёрная дыра - это область в пространстве-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света (в том числе и кванты самого света). Граница этой области называется горизонтом событий, а её характерный размер - гравитационным радиусом. В простейшем случае сферически симметричной чёрной дыры он равен радиусу Шварцшильда".
На самом деле миф о черных дырах есть порождение мифа о фотоне - пушечном ядре. Этот миф родился еще в античные времена. Математическое развитие он получил в трудах Исаака Ньютона в виде корпускулярной теории света. Корпускуле света приписывалась масса. Из этого следовало, что при высоких ускорениях свободного падения возможен поворот траектории луча света вспять, по параболе, как это происходит с пушечным ядром в гравитационном поле Земли.
Отсюда родились сказки о "радиусе Шварцшильда", "черных дырах Хокинга" и прочих безудержных фантазиях пропагандистов релятивизма.
Впрочем, эти сказки несколько древнее. В 1795 году математик Пьер Симон Лаплас писал:
"Если бы диаметр светящейся звезды с той же плотностью, что и Земля, в 250 раз превосходил бы диаметр Солнца, то вследствие притяжения звезды ни один из испущенных ею лучей не смог бы дойти до нас; следовательно, не исключено, что самые большие из светящихся тел по этой причине являются невидимыми." [цитата по Брагинский В.Б., Полнарёв А. Г. Удивительная гравитация. - М., Наука, 1985]
Однако, как выяснилось в 20-м веке, фотон не обладает массой и не может взаимодействовать с гравитационным полем как весомое вещество. Фотон - это квантованная электромагнитная волна, то есть даже не объект, а процесс. А процессы не могут иметь веса, так как они не являются вещественными объектами. Это всего-лишь движение некоторой среды. (сравните с аналогами: движение воды, движение воздуха, колебания почвы). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.