Применение классики(т/д,у-яМенд-Клапейрона)для для эл.конфFe

Модераторы: morozov, mike@in-russia, Editor

Закрыто
Аватара пользователя
venjuu
Сообщения: 308
Зарегистрирован: Вт ноя 13, 2007 18:46
Контактная информация:

Применение классики(т/д,у-яМенд-Клапейрона)для для эл.конфFe

Номер сообщения:#1   venjuu » Вс ноя 18, 2007 9:46

PACS 05.70.-a; 31.10.+z.
О ВОЗМОЖНОСТЯХ МЕТОДА ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОГО ОПИСАНИЯ ЭЛЕКТРОННОЙ КОНФИГУРАЦИИ НА ПРИМЕРЕ ЖЕЛЕЗА.
Аспирант Национальной металлургической академии Украины Венец Ю.С.

С позиций ранее предложенного термодинамического описания электронной конфигурации для электронного газа в твердом железе предложено использовать(показана справедливость) уравнение Менделеева-Клапейрона, что рассматривается как его обоснование на этом уровне. Скорректирована модель электронной конфигурации атомов железа и предположено расчетное соотношение размеров электронных d-подорбиталей в возбужденном и невозбужденном состояниях электронов и предположены их направления в решетке. Рассчитан коэффициент линейного расширения железа как функция отклонений размера d-рбитали от размера по уравнению Менделеева-Клапейрона с учетом искажения eg-подорбитали. Модель растворимости газов в железе согласно принципа Юм?Розери уточнена обоснованием зависимости размерного фактора от изменения электронной конфигурации d?орбитали атомов железа.

Материалы ДОСТУПНЫ теперь в Word-формате
данная статья: http://venets2008.narod.ru/3.doc
Статья по мехсвойтвам, на которую есть в матералах ссылка http://venets2008.narod.ru/2.doc
Первая статья по этой теме http://venets2008.narod.ru/1.doc

Принято считать, что во всем температурном интервале существования аллотропной модификации железа ее электронная конфигурация постоянна (сегодня нет решения уравнения Шредингера для многоэлектронных атомов) --- [Григорович В.К. Металлическая связь и структура металлов.-М.:Наука,-1988,-296с.]

Не является ли это решением уравнения Шредингера для железа???

С уважением, Юрий Венец.

varlash
Сообщения: 13
Зарегистрирован: Ср июн 06, 2007 17:06

Re: Применение классики(т/д,у-яМенд-Клапейрона)для для эл.ко

Номер сообщения:#2   varlash » Сб ноя 24, 2007 15:52

venjuu писал(а):PACS 05.70.-a; 31.10.+z.
О ВОЗМОЖНОСТЯХ МЕТОДА ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОГО ОПИСАНИЯ ЭЛЕКТРОННОЙ КОНФИГУРАЦИИ НА ПРИМЕРЕ ЖЕЛЕЗА.
Аспирант Национальной металлургической академии Украины Венец Ю.С.

С позиций ранее предложенного термодинамического описания электронной конфигурации для электронного газа в твердом железе предложено использовать(показана справедливость) уравнение Менделеева-Клапейрона, что рассматривается как его обоснование на этом уровне. Скорректирована модель электронной конфигурации атомов железа и предположено расчетное соотношение размеров электронных d-подорбиталей в возбужденном и невозбужденном состояниях электронов и предположены их направления в решетке. Рассчитан коэффициент линейного расширения железа как функция отклонений размера d-рбитали от размера по уравнению Менделеева-Клапейрона с учетом искажения eg-подорбитали. Модель растворимости газов в железе согласно принципа Юм?Розери уточнена обоснованием зависимости размерного фактора от изменения электронной конфигурации d?орбитали атомов железа.

Материалы ДОСТУПНЫ теперь в Word-формате
данная статья: http://venets2008.narod.ru/3.doc
Статья по мехсвойтвам, на которую есть в матералах ссылка http://venets2008.narod.ru/2.doc
Первая статья по этой теме http://venets2008.narod.ru/1.doc

Принято считать, что во всем температурном интервале существования аллотропной модификации железа ее электронная конфигурация постоянна (сегодня нет решения уравнения Шредингера для многоэлектронных атомов) --- [Григорович В.К. Металлическая связь и структура металлов.-М.:Наука,-1988,-296с.]

Не является ли это решением уравнения Шредингера для железа???

С уважением, Юрий Венец.
Может и является, но вряд ли представляет интерес - на этом уровне детальности решение можно считать и постоянным, и линейным... Как хотите, смотря по задаче.
А то что "сегодня нет решения уравнения Шредингера для многоэлектронных атомов" - так это о точном решении, численно все давно посчитано...

Аватара пользователя
venjuu
Сообщения: 308
Зарегистрирован: Вт ноя 13, 2007 18:46
Контактная информация:

Номер сообщения:#3   venjuu » Вс ноя 25, 2007 18:47

Может и является, но вряд ли представляет интерес - на этом уровне детальности решение можно считать и постоянным, и линейным... Как хотите, смотря по задаче.
А то что "сегодня нет решения уравнения Шредингера для многоэлектронных атомов" - так это о точном решении, численно все давно посчитано...
В том-то и дело, что мы предложили термодинамическую функцию для параметра электронной конфигурации железа в твердом:
ln[a(T)]=-1909/T+2,528. Нашли, кстати, теоретически.
Физическим смыслом предложили считать среднее число в железе возбужденных электронов.
При 20С равно 1/(28зарядов протонов+26внешних электронов) - это ли не коллективизированный электрон.
Не говоря о равности простым отношениям из целых числел при алотропных переходах в железе, да и при всяческих структурных превращениях в стали тоже достаточно простые соотношения.

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 30416
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Номер сообщения:#4   morozov » Пн ноя 26, 2007 4:51

В том-то и дело, что мы предложили термодинамическую функцию для параметра электронной конфигурации железа в твердом:
ln[a(T)]=-1909/T+2,528. Нашли, кстати, теоретически.
Вы себе явно льстите... какую вы теорию использовали?

Как вы сами признались "Введение.." Киттеля Вам не под силу.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
venjuu
Сообщения: 308
Зарегистрирован: Вт ноя 13, 2007 18:46
Контактная информация:

Номер сообщения:#5   venjuu » Пн ноя 26, 2007 9:48

Вы себе явно льстите... какую вы теорию использовали?

Как вы сами признались "Введение.." Киттеля Вам не под силу.
Мы использовали классические законы: термодинамику для нахождения функции и закон Менделеева-Клапейрона для нахождения размеров d-подорбиталей.
Насчет личного Вам ответа о непосильности "Введения в физику твердого тела", то я просматривал не Киттеля, а доступное в интернете курс лекций Н.Г. Чеченина http://nuclphys.sinp.msu.ru/solidst/index.html#с
Отдельно на форуме отмечу, что как металлург физиком я быть не обязан и поэтому сравнение и вписывание моей модели в существующие твердотельные модели считаю не своей задачей.

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 30416
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Номер сообщения:#6   morozov » Пн ноя 26, 2007 12:34

Мы использовали классические законы: термодинамику для нахождения функции и закон Менделеева-Клапейрона для нахождения размеров d-подорбиталей.
кто сказал, что там ЭТО есть?
И как классика может описать размер d-орбиталей?

Вы ни разу не сказали волшебного слова "зона" или "Друде". Без этого не понятно как относится ваше творчество к физике.
Вы просто берете чисто эмпирическую формулу (это хорошо) и произносите разные "ученые" слова для ее объяснения (это плохо).
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
venjuu
Сообщения: 308
Зарегистрирован: Вт ноя 13, 2007 18:46
Контактная информация:

Номер сообщения:#7   venjuu » Пн ноя 26, 2007 19:56

morozov писал(а):
Мы использовали классические законы: термодинамику для нахождения функции и закон Менделеева-Клапейрона для нахождения размеров d-подорбиталей.
кто сказал, что там ЭТО есть?
И как классика может описать размер d-орбиталей?

Вы ни разу не сказали волшебного слова "зона" или "Друде". Без этого не понятно как относится ваше творчество к физике.
Вы просто берете чисто эмпирическую формулу (это хорошо) и произносите разные "ученые" слова для ее объяснения (это плохо).
Нам хватило предположения о справедливости ур-я Менделеева-Клапейрона и предложенной нами т/д модели описания возбужденных электронов на d-орбитали в частном случае для железа, чтобы и определить их размер в возбужденном и обычном состоянии, к сожалению без углубления в зонную теорию, что не нравиться Вам и подходит нам как простая в использовании модель. А то, что переходы на d-орбитали это физика или, что может быть более профильно, - квантовая химия, так вот это, по-моему, бесспорно.
А ученые термины из институтского, а то и школьного курсов.

Справедливость ур-я Менделеева-Клапейрона для электронного газа в твердом железе, показанна нами впервые на основании предложенной модели и размером d-подорбиталей, подтвержденные также общеизвестными данными и показанным механизмом по растворимости азота и водорода в твердом железе.

По моему, я даю Вам теоретические и эмпирические, соответственно, поводы для пересмотра физической модели зонной теории и было бы невежественно отвергать первые ради стройности вторых.

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 30416
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Номер сообщения:#8   morozov » Вт ноя 27, 2007 5:04

Нам хватило предположения о справедливости ур-я Менделеева-Клапейрона и предложенной нами т/д модели описания возбужденных электронов
каких электронов?
зонных? или?

Вы не слышали про уровень Ферми?
Что электрон может попасть ТОЛЬКО на этот уровень или выше?
что электроны с внутренних уровней должны для этого где-то приобрести энергию ~1эВ т.е. иметь температуру около 10000 К?
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
venjuu
Сообщения: 308
Зарегистрирован: Вт ноя 13, 2007 18:46
Контактная информация:

Номер сообщения:#9   venjuu » Вт ноя 27, 2007 9:54

morozov писал(а): каких электронов?
зонных? или?

Вы не слышали про уровень Ферми?
Что электрон может попасть ТОЛЬКО на этот уровень или выше?
что электроны с внутренних уровней должны для этого где-то приобрести энергию ~1эВ т.е. иметь температуру около 10000 К?
Во-первых, мы говорим о внешней d-орбитали. Во вторых Вы говорите о значениях энергии и температуры, по-видимому, рассчитанных по зонной теории, мы же своими изысканиями даем повод к ее пересмотру, так как показано новое свойство ею не учитываемое ранее - справедливость уравнения Менделеева-Клапейрона для эл.газа в тв. железе.

Аватара пользователя
venjuu
Сообщения: 308
Зарегистрирован: Вт ноя 13, 2007 18:46
Контактная информация:

Номер сообщения:#10   venjuu » Пт дек 07, 2007 18:08

Попытаюсь коротко без промежуточных и развитых результатов привести суть модели и ее подтверждения:

1. Предпосылки модели (противоречие):
По правилу Юм-Розери на растворимость элементов влияют электронный и размерный факторы. При принимаемом ранее постоянстве размеров орбиталей и электронной конфигурации в рамках каждой аллотропной модификации железа[Григорович В.К. Металлическая связь и структура металлов.-М.:Наука,-1988,-296с.] изменение размера решетки при повышении температуры должно приводить к одному характеру изменения растворимости в гамма-железе как водорода, так и азота, что противоречит факту: азот - падает, водород - возрастает.

2. Предлагаемая модель электроннго фактора. Для разрешения противоречия предложено описывать эл.конфигурацию ур-ем:
ln[a(t)]=-1909/T+2,528
При 768С(аллотропный переход альфа-бетта железо, потеря ферромагнетизма) а(t)=2.

Предположено, что вследствии потери ферромагнетизма, при больших Т электроны на орбиталях находятся попарно и могут соотноситься eg : t2g как 4:2 ; 2:4 ; 0:6. Промежуточное же между целыми числами значение а(t) получается при изменении соотношения долей этих структур.

При 910С (аллотропный переход бетта-гамма железо) а(t)=2,5.
При 1400С (аллотропный переход гамма-дельта железо) а(t)=4,0.

ПРОВЕРКА:
G=R*T*ln[a(t)] и согласно приведенным двум уравнениям энергия перехода одного электрона с eg на t2g-подорбиталь:
при 20С(а[t]=1/56) - 6.03*10^17 эВ;
Переход 1 электрона в каждом атоме по нашему ур-ию произойдет от 20Сдо 488С.
Cогласно [Шишков М.М. Марочник сталей и сплавов: Справочник. Изд. 3-е, допущенное. - Донецк: Юго-Восток, - 2002, -456с.] удельная теплоемкость стали 08(с содержанием легирующих от 1 до 2%ат) в пределах от 20Сдо 500С составляет 555Дж/(кг*С), что в интервале 20С-488С в пересчете равно энергии для перехода 1,5 электронов, то есть энергии, поглощаемой атомом при нагревании, для перехда достаточно.
при 482С(а[t]=1) - 3.89*10^17 эВ;
при 768С(а[t]=2) - 3.80*10^17 эВ;
при 1063С(а[t]=3) - 4.34*10^17 эВ;
при 1400С(а[t]=4) - 5.23*10^17 эВ.
Если же привести аналогично теплоемкости понятие энергоемкость, то для всех температур в твердом железе для перехода электронов с обычного в возбужденное состояние в атоме ему необходимо сообщить теплоты на постоянную величину 1,289*10^15 эВ/град.С. Температуры для расчета искомой энергии между искомыми состояниями надо подставлять из нашего уравнения в зависимости от сравниваемых значений параметра a(t) - количества возбужденных электронов.постоянную величину [/u][/b]1,289*10^15 эВ/град.С.

3. Предлагаемая модель размерного фактора d-орбитали Rd.

Rd=[Reg*(6-a(t))+Rt2g*a(t)]/6
где Reg;Rt2g - размеры электронных d-подорбиталей в обычном и возбужденном состоянии соответсвенно.
Reg =(Пи/2^0.5)*RFe*[P^(-e/8)]*R(p)
Rt2g=(Пи/2^0.5)*RFe*[P^(-e/8)]

где в свою очередь R(p)=0,6/{Cos[(109.5-90)/2]}^{[2*P]^0.5}
109,5 - угол расщепления eg-подорбитали железа, ранее предполагаемый от влияния p-орбитали[см. ссылку], а в модели растворимости азота и водорода показанной как от влияния образования кристаллической структуры.
0,6- соотношение 6/10 = t2g/d;
P- давление, атм; е=2,71828; RFe- радиус железа, в первом приближении взятый для комнатных Т; 124,1×10^?12.

ПРОВЕРКА на ур-ии Менделеева-Клапейрона:
Подставляя данные значения в уравнение Менделлеева-Клапейрона получим для 0,05-20атм и 768-1539С ошибку не более 5%(смотреть рис.2 в http://venets2008.narod.ru/3.doc )
Причем V=(4/3)*Пи*Rd^3
m=26*9,109*10^-31- масса всех 26 электронов железа;
А=0,0558- Атомная масса железа;
101325- пересчет атм в Па;
R=8,31 - универсальная газовая постоянная.

Пока, думаю, с приведением здесь модели можно остановиться, но в упомянутой электронной ссылке есть также:
1.предложенный на основе этой модели механизм растворимости азота и водорода в твердом железе при t=0-1539С и P=1Па-627атм.
2. предложенный на основе этой модели механизм изменения коэффициента линейного размера железа при 0-1500С.

Ранее при опробовании распределения Максвелла-Больцмана на электронном уровне не учитывалось предложенное нами впервые перераспределение электронов по подорбиталям.
О растворимости можете не спорить. Нами, как специалистами соответствие эмпирике неопровержимо принимается и не только для железа, но и для реальных сталей.

И наконец, подчеркну, что на основании всех существовавших физических теорий не было показано справедливость ур-я Менделеева-Клапейрона для эл.газа в твердом железе, что на основе нашей модели демонстрируется.
Сейчась практически готов для обнародования расчет реальной теплоемкости железа на основании нашей модели. Другие свойства и показатели(как-то энергия ионизации и проч.) на основании нашей модели и не предполагались расчитываться НАМИ как не специалистами - это удел физиков.

Аватара пользователя
venjuu
Сообщения: 308
Зарегистрирован: Вт ноя 13, 2007 18:46
Контактная информация:

Номер сообщения:#11   venjuu » Сб дек 15, 2007 14:08

Я просмотрел зонную теорию в части теплоемкости.
И что?
Теплоемкость при высоких и низких температурах описывается различными моделями.
При промежуточных температурах применяется модель Дебая с ЭМПИРИЧЕСКИМ параметром, то есть изменяющимся от температуры.
Предлагаю Вашему вниманию нашу модель теплоемкости с парой ПОСТОЯННЫХ коэффициентов.

С=Сэл.+Сат.
ln[a(t)]=-1909/T+2,528
Сэл=d{RTln[a(t)]}/dT
Cat=Сэл*exp{3/4 +a(t)-2} при 0C<t<768C
Caт=exp{3/4 - [a(t)-2]^(2/5)}*(2/5) при 1539C>t>768C
И ВСЕ!!!

Проверка модели теплоемкости железа на теплоемкости стали "08" с легированием от 1до 2%ат от температур 0С до 1000С показала среднюю ошибку 1,4% при разбросе от 1,5% до -2,4%.
При максимальной температуре в твердом, Тпл=1539С, С=9R/2 с ошибкой равной -0,7%.

И что, теплоемкость реальной стали не физическая СУЩЕСТВЕННАЯ величина? Разве она замеряется не экпериментально?
"объем и давление электрого газа"... "таких параментов никто не знает" - конечно, мы их вводим впервые и показываем справедливость для них ур-я Мендеелева-Клапейрона.

Вот исходя из всего этого я требую пересмотра зонной теории.

Прошу модератора VARLASH в форуме "физика твердого тела" тщательнее относиться к определению участи материалов на нем и вернуть материалы обратно.
В случае отказа прошу обосновать несоответствие подробно и конкретно.

Аватара пользователя
Editor
Сообщения: 199
Зарегистрирован: Сб июн 16, 2007 16:59

Номер сообщения:#12   Editor » Вс дек 16, 2007 4:39

Повтор. Тема закрыта.

Закрыто

Вернуться в «Дискуссионный клуб / Debating-Society»