Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 5 (1110092), страница 156
Текст из файла (страница 156)
уроышх, Необходимых, чтобы получить при использовании требуемую специфич. характеристику, напр, микропорисгвя структура жтивиого слоя кернмич, мембраны, ппиесеииого иа микрон,зристую подложку. Процессы Х, то применяемые при произ-ае этих микроструктурир. матери«зов, являются решающими, во миоп!х случаях более внжиыми, чем состав. Будут обьедиияться тжже процессы синтеза и обработки материалов. Мехииич, методы, напр. клепга метиллов, ие м.б, иидежио применены к композиционным материалам будущего. На передний план выдпииутся хим. методы, напр.
ндгезиоииое или мол. соединение частей. Создаиие новой ииформвциоииой техники стало возможиым блнгоднря появлеиию матери- апов и устройств, структуру и св-ва к-рых контролируют с ижлючительиой точностью в результате применения в производств. процессах хим. р-ций. Успехи в микроэлектронике, фатогнльвниике, оптич. передаче информации, создвиии маги. Нжопителей для записи, ижоплеиия и обработки ииформации определяются последними достижениями Х.т.
в области сверхтоикой очистки материалов от примесей, моделироввиия и расчета хим. реэхторов, в к-рых изготавливаются соответствующие устройства. В произ-ве совр. материалов и новых в-в вклад Х. т. как науки состоит в изучении связи процесс — структура — свойство и управлении этой связью. Х. т.отиосится к числу наук, аблпппюших огромным потенциалом для улучшения условий жизни людей иа Земле.
Новые техиол, процессы и приемы произ-ва, новые источники энери!и, виергазнмкиугые и знмкиугые по материальиым потокам цихлы хим. произ-в, экономически сбвлаюировпииые, с отсутствием вредных выбросов в окружающую среду, сещнииые иа научной базе Х. то — мощнейший фактор повышения экоиомич, патеицинла общества и его благосостояния. Номе МенделеееДИо К познэвшо Розене. Соч., Л. — М, 1952; Фрэнк Кэменепкнй ДА., Днффуим в теплопередэча з химгшеекой хвиетике,М., 19б7; Берл Р., Стем эрг В., Лойтфугв., язленнз иеремосе, пер. е енгл., М., 1974; К ефар ее В В., Оенозы мзееопередочн, 3 иш, М., 1979; е г о и е, Методы «пберн еппш л кемин и хнмичеекой технологии, 4 нш., Мо 1985; Шервуд То Пнгфорд Р., Уилки Ч., Моееопередзчэ, пер е энш., М., 1982; М ерш од л В., Оенозные опэеноези хнмичеекнх дроичводезо, пеР.
е англо М., 1989; КУтеповА.М., БондаРеззТ.И., БеРенгоР- ген М.То Однем химнчеекоз тешолопм, М., 1990. Спрэоочиик ннкенерэяммнх«иер. е англ., б нзд., подвод. Р. Перри, ки. ! 4, М., 1991; Дытнере к н Ю И., Пропеееы н шпэрогы хнмвчеекой гехнозегии, ч. 1-2, М., 1992; Техн«зепи оеновнего оргэничеекого еннтезэ. Ошмешеивые пропеееэх М., 1993; Оолекмеггэ Р.У., 1вмкьи !ого еьепиеэ1 евбзлем!лб, Охт., 1981; Аз!от!гоп., 5эч аде О Вг., В!э!о А., Оээ веэлеб чддг еьмшеэ1 зо!чшн, 1ЧТ., 1982; Оога!амешу1..К., ЗьагшоМ.М., Негешвевеооэ ге*ебош; эоз1Уве, ехРегзвгеои зод геамог дезшт, ч.
1-2, Му., 1984; Рго иге в! О. Ро В г з о Ь о ГГ К В., Свеиигэ1 геэешг злэ!Уие звд дсабв, 2 еб., МУ.. 1990. Н. Н. Кулое, А.М. Кувееое. ХИМИЧЕСКАЯ ФЙЗИКА, наука о физ, зжоиих, управляющих строением и превращениями хим. в-в. Рождение Х. ф, кнк спмостоят. науки обусловлеио появлением в иач. 20 в. к«анша«ой механики, законы к-рой атали базой теории хими«еской связи, межмалекуддрнмг взаимо!7«йсш«ий и реакционной способности молекул. Термин «Х.
ф.» ввел А. Эйкен в 1930, озаглавив издапиое им ранее руководство по физ, химии кнк геУчебник химической физики». Крупный нклпп в стниовпеиие и развитие Х.ф. внесли Н.Н. Семенов, создавший в 1920 — 30-х гг. одновременно с С. Хиншелвудом теорию цепных р-ийй; Г. Эйрииг, М. Поляии и М. Эваис, разработавшие (1935) теорию пбсолютиьш скоростей р-ций; Л. Полииг, Лж. Слейтер, Р. Маплюгеи, Лж. Леннард-Джона и Ф. Хунд, развившие в ппч. 30-х гг, методы квантовой химии. В совр.
Х. ф. выделяют два глэвных направления: определение влектроииой и атомно-молекулярной структуры хиы. частиц и обризовииимх ими в-в и исследоваиия, связанные с 474 мг химичкски решением проблем хим. динамики, т. е, изменений во времени энергетич. и структурных характеристик хим. частиц. Структурная Х. ф. В ряду понятий структура — свойство— функция струкгура является фундвм. понятием, поскольку по структуре хим. частиц можно прогнозировать св-ва в-ва, оценивать потенциал его пржтич.
полезности и применимости. Остро стоит обратим задача — создание хим. в-в с заданной атомно-молекулярной структурой для обеспечения требуемых св-в и выполнения заданных хф-Шзй. Это относится к созданию лекарств целевого назначения, копструировапию полупроводниковых материалов с извесгиой проводимостью, сплавов с высокой коррозионпой стойкостью, керамич, материалов с установленной прочностью, катализаторов с вьюохой жтивносгью и селективностью и т. п. Х. ф. решает структурные задачи на трех уровнях: 1) изолированные частицы (атомы, ионы, молекулы); 2) малые коллективы частиц (вал-дер-ваальсовы молекулы, мол.
комплексы, кластеры); 3) большие коллективы частиц (жидкости, стекла, криствпы, мол. слои и пленки, мол.-организованные ансамбли), Значит. место в совр. Х. ф. занимает изучение структурных и спектральных харжтеристик высоковозбужденных частиц, что обусловлено, во-первых, разработкой новых лазерных систем и выбором частиц-амит геров, подходящих для генерации излучения; во-вторых, созданием аналит. методов идентификации возбужденных частиц, образовапиых в плазме, ударных волиах, при парении, в космосе и т.дс в-третьих, необходимостью знания св-в возбужденных состояний и пов-сгей их потенциальной энергии для предсказания механизма р-ций и расчета динамики элементарного акта хим. р-ции (см.
ниже). Исследование структуры малых коллективов частиц позволяет понять, кж св-ва ипдивцдуальных частиц переходят в св-ва образованных из них тел (проблема эволюции хны. «количеатва» в хим. «качество»). Особенно иаглядно можно это проследить при изучении кластеров — групп близко расположенных, тесно связанных друг с другом атомов, молекул, ионов, иногда уль адисперсиых частиц. Структурная Х. ф, непосредственно связана с материаловедеиием; она разрабатывает принципы управления структурой в-ва с целью создаиия новых материалов с прощозируемым функциональным назначением. Химическая динамика — приоритетное направление в Х. ф. Вьщеляют 4 группы проблем, к-рые сосгавлявп.
условно мол. дииамиху, эпергетич. динамику, динамиху эяементарнога аюпа хим. р-ции и спиповую динамику. Молекулярная динамика рассматривает временную модуляцию потеициалов межмол. взаимод., что определяет шум энергетич. возмущений в мол, системе, процессы обмеиа и релжсации энергии межмол. взаимодействий. Блашдаря двшкению молекулы входят в коитжт и взаимна ориеитируются, образуют мол. ансамбли, Мол. динамика позволяет обглснить мех, прочность в-в, упругосп и пластичность (см. Реаяогия), электрич. проводимость и диэлектрич. потери (см. Дигяеюприхи), маги.
восприимчивость. Для изучепия мол. динамики используют физ. явления: рэлеевское и комбинационное рассеяние света (см. Комбинационного рассеяния спеюпрсскапия), жустич. и маги, релаксацию (см. Ахустпичесхая спгхтросхапия), радиоспехгяроскопию, апнипоипию позитрония (см. Мезонная химия), рассеяние нейтронов (см. Нейтронография). Разработаны спец. методы: пихосекупдпая и фемтосекундная оптич. спектроскопия, включая лазеоную динамич. голографию с временами разрешения до 10- ' — 10 'з с (см. Лазерная спекюросхопия), а также методы мат.
моделирования (см. Молекулярная динамика, Молекулярная механика). Под энергетич. динамикой понимают круг проблем, обусловлеииых селективным заселением возбу:кденпых электронных, колебат. и вращат. состояний молекул, впугрии мегкмол. обменом энергией, релаксацией внугр, энергии в яинстич. энергию постулат. двнження молекул и в энергию мол. окружения. Эти проблемы исследуются в определенной логич.
последовательности: сначала в газах и на пзанице 475 раздела ги — твердое тело, где можно вьщелить индивидуальные контакты частиц и идентифицировать физ. взаимод„ ответственные за перенос эиерпзи; затем для вап-дер-ваальсовых молекул, мол. комплексов и кластеров, где имеют место многочастичные взаимод„наконец, для коллективных возбуждений в жидкостях и твердых телах. Изучение энергетич. динамики преследует в оси. две цели: 1) создание теоретич. основ селективной химии, обеспечивающей направленное хим.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
