Используя метод рассеяния рентгеновских лучей, Уэндорф [145] изучил флуктуации плотности, вызванные усталостью ПОМ («хостаформ» Т 1020). Он сообщает о некоторых интересных особенностях структуры таких дефектов:[2, С.301]
Однако тепловое движение участков макромолекул, обусловливающее их гибкость, приводит к возникновению флуктуации плотности вещества, продолжительность жизни которых в низкомолекулярных жидкостях составляет 10~6-10~9 с, а в твердых полимерах в результате ограничения подвижности сегментов, как уже было сказано, от 10~2 с до 104 лет.[1, С.136]
Известно, что любая низкомолекулярная жидкость неоднородна по плотности, в ней существуют так называемые флуктуации плотности. Рассеяние света чистыми жидкостями обусловлено именно наличием флуктуации плотности, как это хорошо известно из курса физики. Флуктуации плотности возникают благодаря наличию значительных по величине сил межмолекулярного взаимодействия. Силы межмолекулярного взаимодействия могут оказаться столь значительными, что даже в неполярных низкомолекулярных жидкостях в отдельных микрообъемах молекулы укладываются упорядочение. Микрообъемы, в которых этот порядок сохраняется, малы, поэтому и порядок в расположении молекул называется ближним порядком; он быстро нарушается и переходит в структуру неупорядоченного расположения молекул. Чем больше микрообъемы, где сохраняется ближний порядок, чем совершеннее укладка[4, С.96]
Рассеяние света жидкостями вообще и растворами полимеров в частности обусловлено флуктуациями плотности вследствие теплового движения частиц. Флуктуации плотности раствора приводят к оптической неоднородности среды. Появляются статистические флуктуационные образования, объемы которых малы по сравнению с величиной длины волны падающего света, взятой в третьей степени (^3). Такие образования обусловливают возникновение осмотических сил, стремящихся к уравниванию свойств системы в каждой точке раствора. Степень рассеяния монохроматического света раствором (мутность) т° связана с осмотическим давлением реального раствора следующим соотношением, известным как уравнение Дебая:[1, С.50]
Уменьшение интенсивности излучения, падающего на полимерное вещество, может происходить в результате явления рассеяния [9.3]. Для полимеров особое значение имеет малоугловое светорассеяние (в области углов до 30°), с его помощью можно получать информацию о кинетике структурообразования в полимерах, о деформации и разрушении их кристаллитов, а также о степени полидисперсности. Даже в случае гомогенных полимерных систем из-за частичной ориентации макромолекул и наличия флуктуации плотности метод малоуглового светорассеяния дает весьма полезную информацию. Например, изучая рассеяние света растворами полимеров, можно получать важную информацию о конформационных превращениях их макромолекул.[3, С.233]
Гетерогенность структуры доменного типа может наблюдаться методом малоуглового рассеяния рентгеновских лучей в случае растяжения аморфных образцов полистирола и полиметилметакрила-та при температуре ниже Тс. Обнаруживаемая методами дифракции рентгеновских лучей в больших и малых углах гетерогенность структуры расплава полиэтилена — результат проявления специфики полимерного состояния вещества, заключающейся в возможности расположения одной и той же длинной макромолекулы в нескольких упорядоченных областях, что приводит к сохранению чередования в расплаве областей повышенной и пониженной плотности, аналогично тому, как это наблюдается для частично-кристаллического полимера. Все эти данные не согласуются с моделью гомогенного полимера в виде совокупности хаотически перепутанных цепей. Сегменты и цепи группируются в областях упорядочения, больших областей флуктуации плотности. А так как эти области увеличиваются с возрастанием молекулярной массы полимера, можно сделать вывод, что истинное распределение сегментов содержит своеобразные ядра (домены) .с повышенной плотностью. Остальные сегменты полимерной системы находятся вне этих доменов.[3, С.27]
Флуктуации плотности в низкомолекулярных жидкостях динамичны: они непрерывно распадаются и создаются вновь. Время жизни их составляет 10~8—10~'° с.[4, С.97]
Кристаллические полимеры рассеивают свет в результате флуктуации плотности, например при наличии микрогелей (разд. 1.6) и ориентации доменов (сферолитов) (разд. 26.3). Анализ интенсивности и угловой зависимости малоуглового рассеянного света позволяет получить данные о морфологии полимерных пленок.[7, С.215]
В оптически однородных средах малые пс сравнению с л онтпч. неоднородности — термнч. флуктуации плотности — источники местных изменений показателя преломления и причина молекулярного (рэлеевского) Р. с. В области фазовых переходов оптич. неоднородности (долгожнвущие готерофазные флуктуации) — причина критич. оналесценции (Р. с. высокой интенсивности). Интенсивность Р. с. особенно велика в коллоидных системах, когда размеры частиц сравнимы с X.[18, С.252]
В оптически однородных средах малые по сравнению с X оптич. неоднородности — термич. флуктуации плотности — источники местных изменений показателя преломления и причина молекулярного (рэлеевского) Р. с. В области фазовых переходов оптич. неоднородности (долгоживущие гетерофазные флуктуации) — причина критич. опалесценции (Р. с. высокой интенсивности). Интенсивность Р. с. особенно велика в коллоидных системах, когда размеры частиц сравнимы с \.[22, С.250]
Глобулярная конформация имеет аналогию с жидким со-•стоянием. Так же, как и в жидкости, флуктуации плотности в глобуле незначительны, но связь звеньев в цепочку приводит и к существенному отличию — плотность глобулы может быть значительно меньше плотности жидкости и сильно меняться при изменениях температуры (как известно, плотность жидкости зависит от температуры очень слабо).[6, С.22]
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!! Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.