Розвинуто молекулярну теорію емісійних і поверхневих властивостей простих діелектричних рідин і рідких металів. Побудовано молекулярно-кінетичну теорію роботи виходу атомів з плоскої поверхні простих рідин. Досліджено взаємозв'язки рооботи виходу та мікроскопічних критеріїв стійкості рідини, у термінах роботи виходу виражено загальне рівняння стану рідини та газу. Виконано модельні розрахунки роботи виходу атомів з простих рідин у широкому інтервалі температур. У рамках концепції електронів з поверхні рідких металів з урахуванням ефектів енергії зонної структури металу виконано модельні розрахунки роботи виходу електронів з рідких лужних металів. На підставі аналізу асимптотик ефективного одноіонного потенціалу у неоднорідному металі виконано модельні розрахунки роботи виходу іонів з поверхні рідких металів. Побудовано мікроскопічну теорію поверхневої енергії крапель рідких металів і простих діелектричних рідин з урахуванням парних міжчастинкових взаємодій і кореляцій. Виконані модельні розрахунки вказують на суттєву розмірну залежність поверхневої енергії крапель простих рідин в області нанометрових розмірів крапель.

Дисертацію присвячено питанням створення стаціонарної рекомбінаційно нерівноважної плазми в ізольованому об'ємі та використання такої плазми в активній зоні плазмохімічних реакторів або в пристроях з плазмовою стимуляцією хімічних реакцій в рідинах. Визначено умови, за яких плазма стаціонарного факела коаксіально-торцевого розрядного джерела рекомбінаційно нерівноважна. Запропоновано використання несамостійного розряду стимульованого плазмою такого факела для досягнення оптимальних умов протікання асоціативних плазмохімічних реакцій в об'ємі та видалення важких металів з водних розчинів. Експериментально встановлено наявність додаткового механізму загибелі коливально-збуджених молекул водню. Вперше виміряно константу швидкості гасіння коливних збуджень молекул водню внаслідок цього механізму та визначено умови, за яких зазначений механізм необхідно враховувати при розрахунках заселеності коливних станів молекул.

  Скачати повний текст

Вперше розроблено та досліджено плазмово-рідинну систему з розрядом в зворотно-вихровому потоці типу "торнадо" з рідким електродом. Виміряно вольтамперні характеристики даного розряду та виявлено діапазони струмів і потоків газу, за яких матеріал металевого електроду в "ТОРНАДО-РЕ" не вноситься в розрядний проміжок. Показано, що плазма розряду в зворотно-вихровому потоці типу "торнадо" з рідким електродом відноситься до нерівноважної "теплої" плазми. Виявлено, що вихід газу з рідини, утвореного під час електролізу, значно полегшується на контакті рідина - плазма, що свідчить про суттєвий вплив плазми на поверхневий натяг рідини. Вперше показано, що для реагуючих нейтральних компонент (O, H) температура заселення збуджених електронних рівнів суттєво відрізняється за значної різниці концентрацій цих компонент (меншою є електронна температура тієї компоненти, концетрація якої менша). З'ясовано, що під час розряду у суміші спирт/аргон у плазмі присутні макрочастинки, які відповідають за суцільний спектр теплового випромінювання.

Досліджено вплив зовнішніх факторів (тип фонового газу та наявність оптичного випромінювання різних довжин хвиль) на характеристики випаровування крапель рідин. За використанням феноменологічної теорії випаровування H. A. Фукса встановлено незалежність значення коефіцієнта конденсації води у ході її випаровування від типу фонового газу та значення вологості середовища за виключенням вуглекислого газу. Розраховано залежності концентрації пари речовини краплини біля її поверхні від швидкості випаровування. За допомогою методів нерівноважної термодинаміки одержано вираз для опису випаровування краплини в дифузійному режимі випаровування, який було використано для розрахунку кінетичної складової коефіцієнта дифузії (кінетичного коефіцієнта Онзагера-L). Встановлено логарифмічне зменшення коефіцієнту Онзагера L за збільшення молярної маси фонового інертного газу. Досліджено вплив оптичного випромінювання різних довжин хвиль на швидкість випаровування крапель рідин. Показано збільшення швидкості випаровування крапель йодбензолу, нітробензолу води й етилбензолу під дією випромінювання у разі незначної зміни температури краплини. Для цих рідин експериментально показано існування так званої "червоної межі" опромінення, яка не викликає збільшення швидкості випаровування в досліджених рідинах.