Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
КНИГА_ ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГЕЛЕЙ.docx
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
9.05 Mб
Скачать
  1. Волновые домены гелей оксигидрата железа,

  2. Фазовые портреты двух доменов, указанных стрелками

Особенностям каустик общего положения соответствуют их метаморфозы (серия А и серия D), представленные на рис. 5.12 [1,2]. При более точном описание гелевых волновых проявлений появляется новый важный параметр – длина волны. Лучевое описание пригодно лишь в случае, когда эта длина волны мала по сравнению с характерным геометрическим размером системы кластеров. Интенсивность каустиковых рефлексов пропорциональна симплексу , где - длина волны, а показатель - рациональное число, зависящее от характера особенностей. Поэтому ярче всего отображаются особенности типа пирамиды и кошелька. Именно эти отображения являются наиболее характерными для каустиков оксигидрата иттрия апплицированного бихромат-ионами и менее выражены у оксигидрата железа, таблица 5,5. Иногда эти рефлексные отображения (очень яркие) могут даже разрушать колебательную среду геля.

Насколько распространены и многозначны найденные метеморфозы каустик оксигидрата железа и иттрия? Геометрический характер гелевых каустик определяется химической природой матрицеобразующего элемента, а также особенностями синтеза гелей. Например, апплицированные бихромат-ионами образцы оксигидрата иттрия дают наиболее яркие рефлексы типа ласточкина хвоста, а также пирамиды и кошелька, чем гели оксигидрата железа. Следует более подробно разобраться с физическим смыслом параметра .

В математике [1,2] известно, что простые особенности каустик и волновых фронтов образуют две бесконечные серии и и три исключительные особенности (Группы симметрий это группы правильных многогранников в трехмерном пространстве, а исключительные особенности - группы симметрий тетраэдра, октаэдра и икосаэдра). Это следует из диаграммы Дынкина [2]. Начальные члены этой бесконечной серии изображены на рис.4.3 и обнаружены нами в таблицах 4, 5.

В таблице 4 действительно этот бесконечный ряд метаморфоз каустиков оксигидрата железа прослеживается на протяжении 80 суток. Отмечается периодическое во времени изменение характера самих метаморфоз, что следует связать с строением и структурой синтезируемых гелей, то есть разнообразных кластеров. Ясно и доказано одно, - энергетические каустики есть важнейшая структурная экспериментальная и теоретическая характеристика оксигидратных материалов, которую можно получить, исследуя явление самоорганизации коллоидных систем во времени без их разрушения.

Выводы

  1. Съемки экспериментальных фазовых портретов оксигидрата железа (III) на установке с вращающимся графитовым электродом и измерительной системой ZETLab, позволили обнаружить доменную природу строения коллоидной системы.

  2. На экспериментальных каустиках оксигидрата железа (II,III) и оксигидрата иттрия, выделены кластерные перестроечные семейства, близкие или совпадающие с типичными перестройками каустик в трехмерном пространстве лагранжевых многообразий бесконечной серии группы симметрий . Следовательно, кластеры гелей или их энергетические лагранжианы - каустики свидетельствуют об определённой кристаллографической симметризации нанокластеров оксигидрата железа (II,III) и оксигидрата иттрия.

  3. Интенсивность каустиковых рефлексов пропорциональна симплексу , где - длина волны, а показатель - рациональное число, зависящее от характера особенностей. Поэтому ярче всего отображаются особенности типа пирамиды и кошелька. Именно эти отображения являются наиболее характерными для каустиков оксигидрата иттрия апплицированного бихромат-ионами и менее выражены у оксигидрата железа.

  4. Показано - энергетические каустики есть важнейшая экспериментальная и теоретическая характеристика самоорганизации коллоидных оксигидратных наноматериалов во времени.

Таблица5.2

Выборочная таблица некоторых аттракторов оксигидрата иттрия, полученных в экспериментальных коллоидно-химических ячейках для снятия спайковых выплесков тока самоорганизации с вращающимся графитовым электродом (1a) и неподвижными электродами (1b) ;

Молярное соотношение ( )=0.01

Ячейка с вращающимся электродом

Ячейка с неподвижными электродами

Аттракторы первого и второго возвращения

Восстановленная форма

Аттракторы первого и второго возвращения

Восстановленная форма

Неапплицированный гель

1 час

5 часов

Апплицированный гель*

1 час

5 часов

* Аппликационный синтез выполняли по методикам [22,23]

Таблица 5. 3

Выборочная таблица некоторых фазовых портретов оксигидрата железа (III), полученных в экспериментальных коллоидно-химических ячейках с вращающимся графитовым электродом (1a) и неподвижными электродами (1b) ;