Что такое длина свободного пробега
ДЛИНА СВОБОДНОГО ПРОБЕГА
— полное эфф. сечение столкновений,
угл. скобки означают усреднение по Максвелла распределению относительных скоростей с приведённой массой 
-дифференц. эфф. сечение столкновения. При вычислении кинетических коэф. оказываются существенными т. н. транспортные Д. с. п. Напр., для диффузии вводят транспортное эфф. сечение
Понятие Д. с. п. удобно для качеств. рассмотрения явлений переноса в газах, оно обобщено на случай систем слабовзаимодействующих частиц: электронный газ в металлах и полупроводниках, нейтроны в слабопоглощающих средах и т. п.
Лит.: Чепмен С., Каулинг Т., Математическая теория неоднородных газов, пер. с англ., M., 1960, гл.5; Ферцигер Д да., Капер Г., Математическая теория процессов переноса в газах, пер. с англ., M., 1976, гл. 2, 14. Д. H. Зубарев.
С помощью Д. с. п. производятся аналитич. оценки кинетических коэф. газов и плазмы.
Лит.: Смирнов Б. M., Физика слабоионизованного газа, M., 1972; Лифшиц E. M., Питаевский Л. П., Физическая кинетика, M., 1979. Л. П. Пресняков.
Длина свободного пробега
Длина свободного пробега молекулы — это среднее расстояние (обозначаемое 
), которое частица пролетает за время свободного пробега от одного столкновения до следующего.
Длина свободного пробега каждой молекулы различна, поэтому в кинетической теории вводится понятие средней длины свободного пробега ( ). Величина является характеристикой всей совокупности молекул газа при заданных значениях давления и температуры.
Формула
См. также
Ссылки
Полезное
Смотреть что такое «Длина свободного пробега» в других словарях:
ДЛИНА СВОБОДНОГО ПРОБЕГА — (средняя длина свободного пробега, l), средняя длина пути, проходимого ч цей между двумя последоват. соударениями с др. ч цами. Т. к. столкновения могут быть разного типа упругие, неупругие, с возбуждением или ионизацией и т. д. (см. СТОЛКНОВЕНИЯ … Физическая энциклопедия
длина свободного пробега — среднее расстояние, проходимое частицей между двумя последовательными столкновениями с другими частицами. Длина свободного пробега тем больше, чем меньше концентрация частиц. * * * ДЛИНА СВОБОДНОГО ПРОБЕГА ДЛИНА СВОБОДНОГО ПРОБЕГА, среднее… … Энциклопедический словарь
ДЛИНА СВОБОДНОГО ПРОБЕГА — среднее расстояние, проходимое частицей между двумя последовательными столкновениями с другими частицами. Длина свободного пробега тем больше, чем меньше концентрация частиц … Большой Энциклопедический словарь
длина свободного пробега — пробег — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия Синонимы пробег EN free path … Справочник технического переводчика
Длина свободного пробега — (точнее средняя длина свободного пробега, l) средняя длина пути, проходимого частицей между двумя последовательными соударениями с др. частицами. Понятием Д. с. п. широко пользуются при расчётах различных процессов переноса, например… … Большая советская энциклопедия
ДЛИНА СВОБОДНОГО ПРОБЕГА — точнее средняя длина свободного пробега ср. расстояние I, проходимое частицей (напр., атомом, молекулой, электроном, ионом) между двумя последоват. её столкновениями с др. частицами. Напр., в кинетич. теории газов молекулы рассматривают как… … Большой энциклопедический политехнический словарь
длина свободного пробега — laisvasis kelias statusas T sritis chemija apibrėžtis Vidutinis kelias, kurį nueina dalelė, nesusidurdama su kitomis dalelėmis. atitikmenys: angl. free path rus. длина свободного пробега … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
длина свободного пробега — laisvojo kelio ilgis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. free path; free path length vok. freie mittlere Weglänge, f; freie Weglänge, f rus. длина свободного пробега, f pranc. longueur de libre parcours, f … Fizikos terminų žodynas
ДЛИНА СВОБОДНОГО ПРОБЕГА — среднее расстояние, проходимое частицей между двумя по следоват. столкновениями с др. частицами. Д. с. п. тем больше, чем меньше концентрация частиц … Естествознание. Энциклопедический словарь
СРЕДНЯЯ ДЛИНА СВОБОДНОГО ПРОБЕГА — СРЕДНЯЯ ДЛИНА СВОБОДНОГО ПРОБЕГА, среднее расстояние, которое проходит молекула между двумя следующими друг за другом столкновениями. Эта концепция получила широкое распространение в КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ газов, где средняя длина свободного пробега … Научно-технический энциклопедический словарь
В физика, то длина свободного пробега это среднее расстояние, которое проходит движущаяся частица (например, атом, а молекула, а фотон) между последовательными ударами (столкновениями), [1] который изменяет его направление, энергию или другие свойства частицы.
Содержание
Теория рассеяния
Представьте себе пучок частиц, проходящий через цель, и рассмотрите бесконечно тонкий пласт цели (см. Рисунок). [2] Атомы (или частицы), которые могут остановить частицу луча, показаны красным. Величина длины свободного пробега зависит от характеристик системы. Предполагая, что все частицы мишени находятся в состоянии покоя, но движется только частица пучка, это дает выражение для длины свободного пробега:
где σ это площадь (или, более формально, «сечение рассеяния») одного атома.
Падение интенсивности луча равно интенсивности входящего луча, умноженной на вероятность остановки частицы внутри плиты:
Таким образом ожидаемое значение (или среднее, или просто среднее) из Икс является
Кинетическая теория газов
Если, с другой стороны, частица пучка является частью установленного равновесия с идентичными частицами, то квадрат относительной скорости равен:
Это означает, что количество столкновений равно 2 < displaystyle < sqrt <2>>> 
умноженное на количество с неподвижными целями. Следовательно, применяются следующие отношения: [3]
В следующей таблице перечислены некоторые типичные значения для воздуха при разном давлении и комнатной температуре.
В других сферах
Рентгенография
В Рентгеновский рентгенография расчет длина свободного пробега сложнее, потому что фотоны не моноэнергетичны, но имеют некоторые распространение энергий, называемых спектр. Когда фотоны движутся через материал мишени, они ослабленный с вероятностями в зависимости от их энергии, в результате чего их распределение изменяется в процессе, называемом усилением спектра. Из-за усиления спектра длина свободного пробега из Рентгеновский спектр меняется с расстоянием.
Электроника
Подвижность электронов в среде с размерами меньше длины свободного пробега электронов происходит через баллистическая проводимость или баллистический транспорт. В таких сценариях электроны изменяют свое движение только при столкновении со стенками проводника.
Оптика
Если взять суспензию непоглощающих свет частиц диаметром d с объемная доля Φ, длина свободного пробега фотонов равна: [10]
Акустика
В пустой полости, длина свободного пробега отдельной частицы, отскакивающей от стенок, равна:
Это соотношение используется при выводе Уравнение Сабина в акустике с использованием геометрического приближения распространения звука. [12]
Ядерная физика и физика элементарных частиц
В физике элементарных частиц понятие длины свободного пробега обычно не используется, его заменяет аналогичное понятие длина затухания. В частности, для фотонов высоких энергий, с которыми в основном взаимодействуют электронно-позитронные парное производство, то радиационная длина используется во многом так же, как длина свободного пробега в рентгенографии.
Модели независимых частиц в ядерной физике требуют невозмущенной орбиты нуклоны в пределах ядро прежде, чем они начнут взаимодействовать с другими нуклонами. [13]
Физика Б1.Б8.
Молекулярная физика и термодинамика
1. Введение
Основы молекулярной физики были заложены трудами Ломоносова, Джоуля, Больцмана, Клаузиуса, Максвелла и других ученых. Благодаря их трудам молекулярная физика прочно утвердилась в науке. Непосредственным опытным подтверждением молекулярно-кинетической теории являются процесс диффузии, броуновского движения, распространения запаха и многие другие явления.
Движение каждой молекулы в веществе может быть описано законами классической механики. Однако число молекул в веществе чрезвычайно велико, направления и величины скоростей молекул совершенно случайны и непрерывно изменяются так, что становится невозможным охватить уравнениями движения всю совокупность молекул и сделать какие-либо выводы об их поведении.
Тем не менее, состояние вещества и его изменение определяется заданием небольшого числа определенных параметров, как температура, давление, объем, плотность и т.д., значения которых невозможно указать на основе решений уравнений классической механики. Дело в том, что свойства огромного числа молекул подчиняется особым, статистическим закономерностям. Статистическая физика изучает статистические закономерности, описывающие поведение большой совокупности объектов. Она основывается на теории вероятностей и позволяет вычислять средние значения величин, характеризующих движение всей совокупности молекул (средние скорости молекул, средние кинетические энергии, средние значения импульса и т. д.) и на этой основе истолковывает свойства вещества, непосредственно наблюдаемые на опыте (давление, температура и т.д.). В этом состоит суть молекулярно-кинетического изучения вещества.
Наряду со статистическим, существует термодинамический метод изучения вещества. В отличие от статистического метода термодинамический метод не интересуется строением вещества. Термодинамика изучают условия превращения энергии и характеризует их с количественной стороны.
В основе термодинамики лежит небольшое число закономерностей, установленных на основе большого числа опытных фактов и получивших название начала термодинамики.
У статистической физики и термодинамики общий предмет изучения – свойства вещества и происходящие в нем процессы. Подходя к изучению этих свойств с разных точек зрения, эти методы взаимно дополняют друг друга.
Совокупность тел, могущих обмениваться энергией между собой и с внешними телами, не входящими в эту систему, называется термодинамической системой. Одним из основных понятий термодинамики является понятие состояния системы. Состояние системы определяется совокупностью значений всех величин, характеризующих физические свойства системы и называемых термодинамическими параметрами (температура, давление плотность, теплоемкость, электропроводность и т. д.). Состояние системы называется стационарным, если значения всех термодинамических параметров не изменяются во времени. Стационарное состояние называется равновесным, если его неизменность не обусловлена протеканием каких-либо процессов во внешних по отношению к данной системе телах.
Исследования показывают, что параметры состояния тел взаимно связаны и могут быть выражены друг через друга. Поэтому термодинамическое состояние задается только ограниченным числом параметров состояния. Такие параметры называются основными параметрами состояния. Важнейшими параметрами состояния химически однородных систем являются плотность, объем, давление, температура. И между этими параметрами существует связь, выражаемая в виде математического уравнения 
. Уравнение, связывающее основные параметры состояния, называется уравнением состояния системы.
ДЛИНА СВОБОДНОГО ПРОБЕГА
Смотреть что такое «ДЛИНА СВОБОДНОГО ПРОБЕГА» в других словарях:
Длина свободного пробега — молекулы это среднее расстояние (обозначаемое ), которое частица пролетает за время свободного пробега от одного столкновения до следующего. Длина свободного пробега каждой молекулы различна, поэтому в кинетической теории вводится понятие… … Википедия
ДЛИНА СВОБОДНОГО ПРОБЕГА — (средняя длина свободного пробега, l), средняя длина пути, проходимого ч цей между двумя последоват. соударениями с др. ч цами. Т. к. столкновения могут быть разного типа упругие, неупругие, с возбуждением или ионизацией и т. д. (см. СТОЛКНОВЕНИЯ … Физическая энциклопедия
длина свободного пробега — среднее расстояние, проходимое частицей между двумя последовательными столкновениями с другими частицами. Длина свободного пробега тем больше, чем меньше концентрация частиц. * * * ДЛИНА СВОБОДНОГО ПРОБЕГА ДЛИНА СВОБОДНОГО ПРОБЕГА, среднее… … Энциклопедический словарь
ДЛИНА СВОБОДНОГО ПРОБЕГА — среднее расстояние, проходимое частицей между двумя последовательными столкновениями с другими частицами. Длина свободного пробега тем больше, чем меньше концентрация частиц … Большой Энциклопедический словарь
длина свободного пробега — пробег — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия Синонимы пробег EN free path … Справочник технического переводчика
Длина свободного пробега — (точнее средняя длина свободного пробега, l) средняя длина пути, проходимого частицей между двумя последовательными соударениями с др. частицами. Понятием Д. с. п. широко пользуются при расчётах различных процессов переноса, например… … Большая советская энциклопедия
длина свободного пробега — laisvasis kelias statusas T sritis chemija apibrėžtis Vidutinis kelias, kurį nueina dalelė, nesusidurdama su kitomis dalelėmis. atitikmenys: angl. free path rus. длина свободного пробега … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
длина свободного пробега — laisvojo kelio ilgis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. free path; free path length vok. freie mittlere Weglänge, f; freie Weglänge, f rus. длина свободного пробега, f pranc. longueur de libre parcours, f … Fizikos terminų žodynas
ДЛИНА СВОБОДНОГО ПРОБЕГА — среднее расстояние, проходимое частицей между двумя по следоват. столкновениями с др. частицами. Д. с. п. тем больше, чем меньше концентрация частиц … Естествознание. Энциклопедический словарь
СРЕДНЯЯ ДЛИНА СВОБОДНОГО ПРОБЕГА — СРЕДНЯЯ ДЛИНА СВОБОДНОГО ПРОБЕГА, среднее расстояние, которое проходит молекула между двумя следующими друг за другом столкновениями. Эта концепция получила широкое распространение в КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ газов, где средняя длина свободного пробега … Научно-технический энциклопедический словарь