Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Электромагнитная теория взаимодействия конденсированных фаз
|
|
В настоящее время Лившицем, Питаевским и Даглошанским развивается более общий подход к рассмотрению взаимодействия конденсированных фаз. Они рассматривают взаимодействие твердых тел, как обмен квантами энергии электромагнитного излучения, наподобие обменных валентных сил, с той разницей, что электромагнитное поле носит случайный характер, вызванный флуктуацией энергии, а квант энергии hn имеет малое абсолютное значение.
 |
Важно отметить то обстоятельство, что сила взаимодействия и в этом подходе обратно пропорциональна Н3 или Н4, а само взаимодействие определяется только диэлектрическими свойствами тел. Препятствием для применения этой теории является отсутствие данных по изменению диэлектрической постоянной в большой области частот.
Этот подход позволяет представить универсальную зависимость энергии взаимодействия двух тел (в виде кубиков с площадью 1 см2) от величины статистической диэлектрической постоянной (рис. 6.4). У твердых диэлектриков в большинстве случаев e 0 изменяется от 2 до 10. Таким образом их энергия взаимодействия не превышает 1·10-19 эрг/см3.
Максимальная сила притяжения должна быть для металлов, так как для них e 0 можно считать равной бесконечности.
Экспериментально этот факт подтверждается. Металлы наиболее гидрофобны, легко флокулируют и флотируются, особенно в тех случаях, когда с их поверхности растворена окисленная пленка.
Сила, действующая на два твердых тела, которые разделены жидкой прослойкой для случая H < l, имеет вид:
, а 
,
где e 1, e 2 - мнимая часть диэлектрической проницаемости для твердого тела 1 и 2; e 3 - для разделяющей жидкой прослойки.
Из формулы видно, что в случае одинаковых тел (e 1 = e 2) разности (e 1 – e 3) и (e 2 – e 3)имеют одинаковый знак, следовательно, сила F > 0, т.е. притяжение всегда существует.
В случае тел различной природы, для которых разности (e 1 – e 3) и (e 2 – e 3) имеют разные знаки, F < 0, следовательно, возможно отталкивание. Например, для системы металл (e 2 = ¥), вода (e 3 = 80) и диэлектрик (e 1 = 10):
e 1 – e 3 = 10 – 80 = -70;
e 2 – e 3 = ¥ - 80 = + ¥,
следовательно, F < 0, т.е. диэлектрик не должен притягиваться силами Ван-дер-Ваальса к металлу в среде, где его e 1 < e 3 жидкости.