Научные открытия России
Государственный реестр открытий СССР
 


ФИЗИКА, РАДИОАКТИВНОСТЬ
Научные открытия в области химической физики.



Научное открытие "Явление фотохимических фазовых переходов в молекулярных веществах".

Формула открытия: "Установлено неизвестное ранее явление фотохимических фазовых переходов в молекулярных веществах при инициировании светом реакции димеризации или изомеризации, заключающееся в том, что при плотности светового потока, превосходящей пороговое значение, определяемое температурой и давлением, происходит обратимое фазовое превращение вещества, сопровождающееся скачкообразным изменением его химического состава".
Авторы: Е. А. Галашин, М. В. Алфимов, И. Л. Аптекарь, А. Е. Галашин.
Номер и дата приоритета: № 351 от 10 ноября 1968 г. в части экспериментального обнаружения обратимых фазовых переходов под действием света, 7 марта 1978 г. в части установления связи явления с химическими превращениями и 16 августа 1978 г. в части установления связи химического состава системы и температуры фазового перехода с плотностью светового потока.


Описание открытия.
Авторам открытия удалось установить, что для ряда молекулярных веществ под действием света определенной длины волны и достаточной интенсивности обратимые фазовые переходы могут протекать при постоянных значениях температуры и давления.
Обнаруженное явление обусловлено образованием в результате фотохимического процесса нестабильных продуктов, которые выполняют роль нового компонента системы и смещают фазовое равновесие.
Установлено, что фазовые переходы нового типа сопровождаются скачкообразным изменением химического состава вещества при непрерывном изменении одного из внешних параметров (температуры, давления, интенсивности светового потока), это качественно отличает их от известных случаев изменения фазового состояния при введении в вещество нового компонента, в том числе и фотохимическим путем.

Для того чтобы произошел фотохимический фазовый переход, необходима определенная концентрация неустойчивых молекул фотопродукта в исходной фазе. Это состояние для заданного вещества достигается при некоторой критической величине плотности светового потока, определяемой температурой и давлением. В результате исходная фаза теряет устойчивость и наблюдается фазовый переход. Таким образом, свет достаточной интенсивности при фотохимических фазовых переходах действует подобно давлению и температуре. Действием света, как показано авторами, можно инициировать кристаллизацию перегретого расплава или пара, а также выпадение капель расплава из паров. Уменьшение интенсивности света, так же как увеличение температуры или уменьшение давления, приводит к восстановлению исходного фазового состояния вещества.

Научное значение открытия состоит в том, что оно положило начало новому направлению в химической физике и термодинамике необратимых процессов, открыло принципиально новые возможности в разработке методов эффективного управления фазовым состоянием вещества и получения необычных фаз путем инициирования в веществе соответствующих химических превращений.

Практическая значимость открытия определяется тем, что оно обеспечивает возможность создания ряда принципиально новых систем оптической регистрации информации с высокими коэффициентами усиления первичного действия света, новых методов очистки и разделения веществ. На основе открытия могут быть разработаны новые технологические методы получения материалов с заданными свойствами, например полупроводниковых и сверхпроводящих.




Главная
КОСМОС
ЗЕМЛЯ
ЧЕЛОВЕК, БИОЛОГИЯ
ФИЗИКА, РАДИОАКТИВНОСТЬ
ХИМИЯ, МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ
МЕХАНИКА, АВТОМАТИКА, ЭЛЕКТРОНИКА
МАТЕМАТИКА
Сайт создан в системе uCoz