|
|
|
|
|
|
Аннотации курсовых работ
Молекулярный практикум
Весна-2000г
|
|
|
|
|
Группа 936 |
|
|
Измерение скорости распространения возмущений в порошкообразных материалах методом сброса давления Токарев Михаил П. Физический факультет. Молекулярный практикум. Первый курс. Гр.9361. 2000 год. Антипин Владимир Андреевич Институт теплофизики. Научный руководитель. 32-56-78, mark@itp.nsc.ru |
В настоящей работе рассмотрена динамика волны разрежения в мелкодисперсных материалах в рамках гомогенной модели представления двухфазной среды. Эксперимент проводился на экспериментальной установке для рыхления порошкообразных материалов в институте теплофизики СО РАН. В работе была измерена скорость распространения фронта волны разрежения (ВР) в порошкообразном материале. ВР формируется в результате внезапного сброса давления над поверхностью засыпки. В качестве засыпки, представляющей собой двухфазную систему, использовались цемент и мелкодисперсный оксид алюминия со среднеквадратичными размерами частиц 7 и 50 мкм, насыпной плотностью ro=985 и 1100 кг/м3, начальной порозностью eo=0,53 и 0,56 соответственно.Засыпка насыщалась воздухом. Сброс давления производился в атмосферу. Отношение амплитуды давления к начальному давлению DР/Р0 находилось в пределах 0,1-0,3. В результате эксперимента подтвердилось теоретическое предположение о том, что в порошкообразных материалах формируется волна разрежения типа центрированной волны Римана, распространяющейся с равновесной скоростью 12-20 м/с, значительно меньшей скорости распространения звука в газе. Погрешность при измерении скорости распространения ВР не превышала 6 %. Данная работа относится к области физики изучающей волновую динамику двухфазных сред, а в частности распространение механических волн сжатия и разрежения в дисперсных материалах.
| |
|
|
Термоэлелектрическое явление в электролитах.Термогальванический эффект. Чуркин Дмитрий Сергеевич Физический факультет. Молекулярный практикум. Первый курс. гр. 9362.2000год. Фролов Владимир Михайлович Физический факультет. Молекулярный практикум. Начный руководитель. 39-77-59, frolov@phys.nsu.ru |
В данной работе приводятся результаты наблюдения и предварительного исследования возникновения электрического напряжения за счёт температурного градиента в химически уравновешенной системе. Электрическое напряжение возникает между двумя одинаковыми электродами при нагревании одного из электродов. Электролит представляет собой водный раствор соли того же металла, что и электроды.
Такая система, при равномерном распределении температуры, уравновешана и никаких химических превращений не происходит. Исследовалась следующая система: электроды (Cu)электролит (CuSO)
Интервал разностей температур колебался от 8 до 50 градусов по Цельсию. При этом напряжение между электродами достигало значения 79,3 мВ. Максимальная относительная погрешность составила 16 %. Одно из возможных применений рассмотренного явления - термоэлектрический преобразователь.
| |
|
|
Распределение плотности тока вдоль аксиальной координаты в полом катоде Максим С. Чащин, Елена И. Солдаткина Физический факультет НГУ А. С. Золкин Научный руководитель: к. ф.-м. н., доцент. (НГУ). |
Данная работа направлена на качественное рассмотрение распределения токов по поверхности полого катода, в зависимости от его длины. Была исследована зависимость L/D (L-длинна катода, D-его диаметр) при изменении условий горения разряда. Определена область оптимального распыления материала полого катода.
Измерения проводились на установке, позволяющей определить величину плотности тока в различных сечениях, по всей длине катода. Рабочим газом был аргон. Были получены результаты для давлений: 10-2-5*10-2 torr. Прослежена качественная зависимость исследуемых параметров. Рабочее напряжение составило U=1000V. Влтяние на результаты измерений оказало шунтирование некоторых секций катода.
Результат может представлять интерес для создания ионных источников и напылении полупроводниковых структур, где принципиальное значение имеет геометрия катода.
| |
|
|
Исследование характеристик ионного источника на основе двойного полого катода Царев Евгений, Ванданов Виктор, Лысаков Константин Физический факультет НГУ А. С. Золкин
|
Настоящая работа направлена на изучение и качественное исследование характеристик ионного источника на основе двойного полого катода (рис.2). Разряд в системе с полым катодом использовался для получения потока заряженных частиц. Измерен ток ионов рабочего газа (Ar) из отверстия в источнике, исследована зависимость тока от расстояния между зондом и источником. Расстояние менялось в интервале от 3 до 127 мм. Исследовано распределение тока в пучке по углам. Установлено, что весь поток лежит в угле 20 градусов. Определили, что наибольшее число частиц (т.е. максимальный ток) находится на оси симметрии источника. Значение наибольшего тока равно 17 nA. Установили, что максимальная плотность тока равна 0.87 мА/м2. Погрешности измерения составили 30%. Наибольший вклад в погрешности внес амперметр. Результаты нашей работы представляют интерес в процессах распыления/напыления. Работа представляет интерес специалистам в области ионных источников и тонких пленок.
| |
|
|
Исследование кислородно-водородного пламени в электрическом поле Устюгов Валерий В., Гаврильева Анна А. Физический факультет. Молекулярный практикум. Первый курс. 2 семестр. 2000 год. Золкин Александр Степанович Физический факультет. КОФ. Научный руководитель. 39-78-74, Zolkin@phys.nsu.ru |
Исследованы в электрическом поле пламя свечи, пламя кислородно-водородной смеси и пламя кислородно-водородной смеси с небольшим содержанием паров ацетона. Цель работы выявить возможные источники ошибок при определении концентрации заряженных частиц и оценка концентрации. Кислородно-водородная смесь была получена электролизом воды (производительность установки 8 мл/с). Характерный размер факела: длина 2,5-3 см, максимальный диаметр 3 мм. Пламёна помещались в конденсатор размерами 12х12см2, расстояние между пластинами варьировалось от 0,8 до 3см. Напряжение на пластинах менялось от 1 до 5 кВ.
Для кислородно-водородного пламени получены вольт-амперные характеристики при различных положениях факела: вертикальном (симметрично относительно пластин), вертикальном (со смещением к одной из пластин), горизонтальном. Замечено, что когда факел расположен вдоль силовых линий поля вольт-амперные характеристики изменяются при смене направления поля. Сделана оценка концентрации заряженных частиц в кислоpодно-водородном пламени n>=3*109см-3.
Установлено, что на данном этапе для оценки концентрации наиболее предпочтителен метод с вертикальным расположением пламени. Флуктуации тока, связанные с нестабильностью пламени составили 10%. Максимальная погрешность напряжения, связанная с дискретностью шкалы 8%. Рассмотрены основные механизмы образования и рекомбинации заряженных частиц в пламёнах. Работа относится к молекулярной физике и физике ионизованного газа.
| |
|
|
Исследование перегретой жидкости Хан Роман Витальевич, Цой Александр Тэсуевич Физический факультет. Молекулярный практикум. Первый курс. гр. 9362. 2000 год. Хайрулин Рашид Амирович Физический факультет. Молекулярный практикум. Научный руководитель. 39-15-41, gamma@itp.nsc.ru |
В данной работе исследовалась жидкость - пентан, которая перегревалась до температуры 80-90 градусов Цельсия. Перегрев осуществлялся для капель с диаметром 0.8-1.5 мм (получены с помощью капилляра), которые всплывали в сосуде цилиндрической формы и высотой 0.5 м. Сосуд был заполнен водой, которая у дна имела температуру 15 градусов (температура кипения пентана 36.1 градусов Цельсия), а у верхней поверхности 90 градусов (в случае с глицерином - до 130 градусов). Температурный градиент от высоты создавался линейным.
Во время опытов наблюдалось взрывное кипение (для капель с радиусом не больше 1 мм, причём тоже не для всех) в верхнем слое воды на глубине не более 2 см. Взрывным кипением называется явление, когда вся перегретая жидкость, одновременно переходит в пар. Взрывное кипение не наблюдалось для больших капель, предположительно из-за того, что они не успевали прогреться.
Основной целью эксперимента было получить перегретую жидкость и исследовать на какую температуру можно перегреть пентан.
| |
|
|
Изучение экранирующей способности ВТСП керамики YBa2Cu3O7 Владислав Н. Цырюк, Дмитрий В. Жуланов Физический факультет НГУ Л.Л. Макаршин Научный руководитель: к-т. физ-мат. наук . |
Нахождение области магнитного поля, в которой сверхпроводник экранирует электромагнитную волну является очень важной задачей для науки. Зная эту область мы сможем создать электромагнитный щит. В данной работе определяется область эффективного магнитного экранирования, то есть диапазон полей для которых мы можем создать такой щит. Она лежит от 0 до Hcj - величина критического поля при котором разрушаются сверхпроводящие свойства нашего образца.
В работе исследуется коэффициент экранирования магнитного поля a при постоянной частоте тока w=300Hz, но для разных образцов, в частности: пермалой и ВТСП керамика YBa2Cu3O7. С одной стороны образца, первой катушкой создается переменный ток, с другой стороны второй катушкой измеряется прошедший ток. Все это опускается в жидкий азот. Установлено, что сверхпроводник до критического состояния поглощает магнитное поле в a1=68,45±3,35 раз лучше, чем поглощается поле средой при его отсутствии.
Также определяется величина транспортного критического тока, для керамического образца YBa2Cu3O7.
|
|
|
|