Таблица 2
Зависимость среднего (
ˉ
Z
) и наиболее вероятного (
ˆ
Z
) числа частиц в кластере
от температуры для жидкого криптона (
ρ
кр
= 911
кг/м
3
)
Т
, К
ρ
, кг/м
3
λ
=
ρ
кр
/ρ
ˉ
Z
ˆ
Z Z
1 эксп
Δ
Z
= 2
/λ
Кристалл
115
2721
0,335
11,94 9,0
12,0
6,0
Жидкость
115,76
2452
0,371
10,78 8,09
–
5,40
117
2442
0,373
10,72 8,04
8,5
5,36
133
2313
0,394
10,15 7,61
8,0
5,07
153
2140
0,426
9,39 7,04
7,0
4,70
183
1805
0,505
7,92 5,94
6,5
3,96
208
1209
0,754
5,31 4,00
4,0
2,65
выражением
ϕ
ППЭ
=
ˉ
Z
1
2
ε
=
ˉ
Z
−
2
2
ε,
(11)
где
ε
— энергия, приходящаяся на частицу в случае парного взаимо-
действия частиц.
В критической точке при
ρ
=
ρ
кр
согласно формуле (8) среднее
число частиц в кластере
ˉ
Z
= 4
, поэтому на поверхности первой
координационной сферы находится две частицы (
ˉ
Z
1
= 2
). Энергию
разрыва связи этих частиц можно трактовать как среднюю энергию
образования димера
Δ ˉ
H
dim
. С другой стороны, частица может поки-
нуть поверхность потенциальной энергии, если ее энергия теплового
движения
ϕ
ППЭ
=
i
−
1
2
T
c
=
i
0
2
T
c
,
(12)
где
i
0
— число степеней свободы поступательного движения частицы
на поверхности первой координационной сферы, отличное от числа
степеней свободы частицы в пространстве (
i
= 3
) на единицу;
T
c
—
критическая температура.
Согласно такой модели в критической точке должно выполняться
условие
ˉ
Z
c
−
2
2
Δ ˉ
H
dim
=
i
−
1
2
T
c
,
(13)
где
ˉ
Z
c
— среднее число частиц в кластере в критической точке;
i
—
число степеней свободы частицы вещества.
Средняя энергия образования димера в первой координационной
сфере согласно формуле (13) может быть определена из соотношения
Δ ˉ
H
dim
=
(
i
−
1)
T
c
ˉ
Z
c
−
2
.
(14)
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2008. № 2
21
