ДИСПЕРСИОННОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ


ДИСПЕРСИОННОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ
составляющая межмолекулярного взаимодействия, определяемая квантовомех. флуктуациями электронной плотности частиц (молекул, атомов). Мгновенное распределение электрич. заряда молекулы, к-рому отвечает мгновенный дипольный момент молекулы (или более высокого порядка мультипольный момент), индуцирует электрич. мультипольные моменты в др. молекуле. Энергия взаимод. этих мгновенных мультипольных моментов и есть энергия Д. в. Е дисп.Д. в. между молекулами (атомами), находящимися в основных квантовых состояниях, всегда приводит к их притяжению. Энергию Е дисп обычно представляют в виде разложения в ряд по обратным степеням расстояния Rмежду молекулами:
061_080-62.jpg
где С n - коэф. разложения, n - целое число (n / 6). При больших Rосн. вклад в значение Е дисп дает диполь-дипольный член разложения ЧC6/R6. Значение С 6 определяется через динамические поляризуемости a А и aB взаимодействующих молекул А и В. Точное выражение для С 6 представляет собой интеграл от произведения поляризуемостей, зависящих от мнимого аргумента iw:
061_080-63.jpg
где h - постоянная Планка. Поскольку дисперсия света в в-ве также определяется в конечном счете поляризуемостью молекул в-ва, рассматриваемый вид межмолекулярного взаимод. получил назв. дисперсионного. Для качеств. оценок Е дисп м. б. использованы приближенные ф-лы. Наиб. распространенные из них - ф-ла Лондона:
061_080-64.jpg
и ф-ла Слейтера-Кирквуда (Слэтера-Кирквуда):
061_080-65.jpg
где a0A, a0B - статич. поляризуемости, I А, IB - первые потенциалы ионизации, NA, NB< -> число валентных электронов во взаимодействующих молекулах соответственно. Ф-ла Лондона дает, как правило, для С 6 оценки снизу, ф-ла Слейтера - Кирквуда - сверху. Д. в. имеет место между всеми молекулами, независимо от наличия у них мультиполъных моментов. Для неполярных молекул, а также для молекул с небольшими дипольными моментами (СО, HI, НВr и др.) силы притяжения определяются в основном Д. в. Именно oно ответственно за притяжение между атомами инертных газов на больших расстояниях. Д. в. обусловлено корреляцией между флуктуациями дипольных моментов взаимодействующих систем; при этом среднее значение флуктуирующего дипольного момента м. б. равно нулю. Зависимость Е дисп от R-6 справедлива при условии, что электрич. заряды взаимодействуют мгновенно. При расстояниях между молекулами а 100 нм необходимо учитывать запаздывание, связанное с тем, что скорость света симеет конечное значение. Электромагнитное поле мгновенного дипольного момента 061_080-66.jpg молекулы А "достигает" молекулу В за время R/c и индуцирует в ней дипольный момент 061_080-67.jpg , к-рый взаимодействует с 061_080-68.jpg по прошествии времени 2R/c после его образования. За это время 061_080-69.jpg может измениться. В результате величина запаздывающего взаимод. меньше величины мгновенного, что отражается в более крутом спаде кривой зависимости энергии запаздывающего Д. в. от расстояния R. Для запаздывающего Д. в. справедлива асимптотич. ф-ла Казимира-Полдера:
061_080-70.jpg
где a =1/137 - постоянная тонкой структуры (см. Спин-орбитальное взаимодействие).Учет запаздывания важен, напр., в теории коагуляции коллоидных систем. Д. в. ответственно за силы взаимод., возникающие при сближении и макроскопич. тел (Е. М. Лифшиц, 1955). В этом случае к появлению Д. в. приводят флуктуации электромагнитного поля макроскопич. тела. Зависимость энергии Д. в. от расстояния Rмежду телами будет иной, чем в случае взаимод. изолированных частиц, и определяется формой тел. Так, для двух плоских пластин энергия запаздывающего Д. в. зависит от R-3, для двух параллельных цилиндров - от R-6,для шариков - от R-7. Эти зависимости получили эксперим. подтверждение. Лит.: Каплан И. Г., Введение в теорию межмолекулярных взаимодействий, М., 1982; Бараш Ю. С, Гинзбург В. Л., "Успехи физич. наук", 1984, т. 143, в. 2, с. 345; Молекулярные взаимодействия, пер. с англ., под ред. А. М. Бродского, М., 1984. И. Г. Каплан.


Химическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. . 1988.

Смотреть что такое "ДИСПЕРСИОННОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ" в других словарях:

  • дисперсионное взаимодействие — – взаимодействие частиц дисперсной фазы и дисперсионной среды. Общая химия : учебник / А. В. Жолнин [1] …   Химические термины

  • дисперсионное взаимодействие — Термин дисперсионное взаимодействие Термин на английском dispersion interaction Синонимы поляризационное взаимодействие Аббревиатуры Связанные термины нанодиапазон, межмолекулярное взаимодействие, коллоидная система Определение взаимодействие… …   Энциклопедический словарь нанотехнологий

  • дисперсионное взаимодействие — dispersinė sąveika statusas T sritis chemija apibrėžtis Nepolinių molekulių sąveika, atsirandanti dėl trumpalaikių mikrodipolių susidarymo. atitikmenys: angl. dispersion interaction rus. дисперсионное взаимодействие …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • дисперсионное взаимодействие — dispersinė sąveika statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. dispersion interaction vok. Dispersionswechselwirkung, f rus. дисперсионное взаимодействие, n pranc. interaction dispersionnelle, f …   Fizikos terminų žodynas

  • ван-дер-ваальсово взаимодействие — Термин ван дер ваальсово взаимодействие Термин на английском van der Waals interaction Синонимы van der Waals force Аббревиатуры Связанные термины клатрат, протеомика, самособирающиеся монослои, супрамолекулярная химия, нанодиапазон,… …   Энциклопедический словарь нанотехнологий

  • межмолекулярное взаимодействие — Термин межмолекулярное взаимодействие Термин на английском intermolecular interaction Синонимы Аббревиатуры Связанные термины ван дер ваальсово взаимодействие, водородная связь, когезия, дисперсионное взаимодействие Определение взаимодействие… …   Энциклопедический словарь нанотехнологий

  • МЕЖМОЛЕКУЛЯРНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ — По природе, характерным энергиям и расстояниям близко к межатомному взаимодействию. Описывается теми же типами потенциалов взаимодействия, что и межатомное взаимодействие. M. в. наиб, существенно в плотных газах и молекулярных конденспров. телах …   Физическая энциклопедия

  • Межмолекулярное взаимодействие —         взаимодействие между электрически нейтральными молекулами или атомами; определяет существование жидкостей и молекулярных кристаллов, отличие реальных газов от идеальных и проявляется в разнообразных физических явлениях. М. в. зависит от… …   Большая советская энциклопедия

  • МЕЖАТОМНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ — взаимодействие между атомами как свободными, так и входящими в состав одной или разных молекул, кристаллов и т. д. М. в. может быть к о в а л е н т н ы м, и о н н ы м, м е т а л л и ч е с к и м, типа в о д о р о д н о й с в я з и и в а н д е р в… …   Физическая энциклопедия

  • МЕЖМОЛЕКУЛЯРНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ — взаимодействие электрически нейтральных молекул или атомов; определяет существование жидкостей и мол. кристаллов, отличие реальных газов от идеальных и проявляется в разл. физ. явлениях. М. в. зависит от расстояния r между молекулами и, как… …   Физическая энциклопедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.