Purpose. To determine the change dependency of the potential energy of the chemical bond of a diatomic molecule on the value of the point charge and its distance to the bond using quantum mechanical calculation. Methodology. Numerical simulation of a quantum mechanical system consisting of a point charge and a diatomic molecule interacting with each other. Findings. The quantum-mechanical problem of the effect of an external Coulomb center on the chemical bond of diatomic molecules is solved. Originality. A quantum mechanical model of a physical system consisting of three interacting Coulomb centers (there is a chemical bond between two of them) is developed. The model makes it possible to understand the dynamics of the interaction of a molecule with an ion, the charge of which can be characterized by either integers or fractional numbers. The change in the energy of the chemical bond in the ion field depending on the distance to the bond and the magnitude of the charge is established. Practical value. The developed technique for calculating the energy of a chemical bond as a function of the magnitude of the electric charge was used in the development of the method for growing single crystals of metastable diamond, in calculating the limits of the chemical bond stability in metal azides, in developing the way of additional harmful gases formation during rock blasting and in calculating the stability of nanoscale hydrocarbon chains in coal, and others. The method can be used to decide on the catalyst and control the catalytic reactions.
Анотація. Мета дослідження − встановити механізм надглибокого проникання речовин та залежності між параметрами мікрочастинок мікронних розмірів і глибиною надглибокого проникнення в армовані волокна. Методика. Як зразки для досліджень матричного матеріалу використовували мідь, латунь, алюмінієвий сплав АК12 і піддавали його динамічній обробці в режимі надглибокого проникнення. Шліфи до і після обробки досліджували за допомогою електронної мікроскопії, мікроаналізу, рентгеноструктурного та фазового аналізу, масспектрометрії та інших фізичних методів. Результати. У сплавах різногустинних кольорових металів у режимі надглибокого проникнення реалізоване об'ємне легування деталей як за рахунок застосування струменя мікрочастинок різних складів, так і за рахунок синтезу нових хімічних елементів та їх ізотопів. Використання надглибокого проникнення дозволило створити високолеговані сплави кольорових металів з концентрацією легуючих елементів від 0,35 мас. % до 26 мас. %. Наукова новизна. Встановлено, що під час бомбардування кольорових металів мікрочастинками різного складу, що летять із надзвуковою швидкістю, відбувається мікросекундне зниження міцності металевої мішені та локальні ядерні реакції в зоні проходження мікрочастинок. Практична значимість. Розуміння механізмів надглибокого проникнення мікрочастинок та реакцій їх взаємодії дозволить за частки секунди створювати для промисловості нові конструкційні матеріали з унікальними властивостями.
The purpose is to study the effect of microstructure defects of initiating explosives on the process of initiating detonation by a laser monopulse. The results of experimental studies and physico-mathematical modeling of the effect of microstructural defects in crystals of photosensitive initiating explosives under the action of a single laser pulse are given. The paper covers a brief analysis of the history of the issue being studied and physico-mathematical modeling using the theory of elastic scattering, i.e. Gustav Mie theory. The technique for determining the absorption cross section of laser radiation by micro-sized inclusions of explosive has been developed and tested. In experiments on explosives ignition using a laser monopulse, the laser monopulse shape was recorded, the energy distribution over the laser beam radius and the explosive ignition delay time were controlled. The basis is the proposed method of calculating the absorption cross section and intensity in terms of the laser radiation wavelength by the inclusion of an explosive with using the theory of elastic scattering of optical radiation on particles in micrometer size range. It is shown that the absorption properties of the particle essentially depend on the properties of the particle medium and the wavelength of radiation. For smoke particle within PETN the absorption for wavelength of laser radiation of 1.06 μm is stronger than for that of 0.69 μm. A different absorption occurs if a lead particle is within a lead azide: absorption for wavelength of 0.69 μm is twice as strong as for wavelength of 1.06 μm. During the manufacture of explosives the additional defects in the explosives microstructure are desired to be created to increase the efficiency of laser initiation. Findings are used in the development of technical specifications for the design of optical detonators for laser initiation systems.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.