Конденсация пара при давлениях ниже тройной точки. Часть 7
I вблизи этой стенки изменяется и распределение плотности молекул; если выделить единичный объем в области, где влияют силы взаимодействия с поверхностью, то число молекул в единице объема определится по выражению(рис. 20).
Рассмотрим случай, когда рк < рс.
Обозначая число молекул, остающихся на единице поверхности в единицу времени, через NK и пользуясь выражением (43), получим
Тогда, подставляя значение п из формуы (53), имеем 
Введем обозначение
или
(54)
и назовем / функцией затвердевания. f — функция (коэффициент) затвердевания, характеризующая относительное число молекул пара, остающихся на поверхности конденсата.
Она учитывает те молекулы, электроны которых подчиняются принципу запрета Паули, который гласит, что в любой квантовой системе (атоме, молекуле, кристалле) на каждом энергетическом уровне может находиться не более двух электронов, причем собственные моменты (спины) электронов, Занимающих одновременно один и тот же уровень, должны иметь противоположные направления.
Величина / изменяется от единицы в условиях высокого вакуума до нуля в окрестности тройной точки. В высоком вакууме
Тогда имеем
В низком вакууме, в окрестности тройной точки, где 
имеем
. Для подсчета функции / необходимо определить значение потенциальной энергии U, входящей в формулу (54). Знание расположения молекул в жидком или твердом теле дает возможность подсчитать потенциальную энергию каждой молекулы, находящейся во внутреннем поле.
Как видно из п. 1, в большинстве случаев энергию взаимодействия между двумя молекулами можно представить как функцию межмолекулярного расстояния и взаимной ориентации взаимодействующей пары. Энергия притяжения между двумя молекулами с постоянными электрическими моментами выразится в первом приближении как 
в случае взаимодействия одинаковых молекул 
(55)
Согласно расчетам Лондона для молекул воды при T = 293° К
(56)
(57) 
(58)
Известно, что межмолекулярное расстояние для воды составляет 2,9 А. Подставляя значения коэффициентов из выражений (56), (57), (58) и значение r = 2,9 А в уравнение (55) и принимая T = 273° К, получаем
Другие части:
Конденсация пара при давлениях ниже тройной точки. Часть 1
Конденсация пара при давлениях ниже тройной точки. Часть 2
Конденсация пара при давлениях ниже тройной точки. Часть 3
Конденсация пара при давлениях ниже тройной точки. Часть 4
Конденсация пара при давлениях ниже тройной точки. Часть 5
Конденсация пара при давлениях ниже тройной точки. Часть 6
Конденсация пара при давлениях ниже тройной точки. Часть 7
Конденсация пара при давлениях ниже тройной точки. Часть 8
Конденсация пара при давлениях ниже тройной точки. Часть 9
Конденсация пара при давлениях ниже тройной точки. Часть 10
Конденсация пара при давлениях ниже тройной точки. Часть 11
Конденсация пара при давлениях ниже тройной точки. Часть 12