Способность аэрозольных частиц

Способность аэрозольных частиц сильно рассеивать свет играет большую роль в природе, кроме того, она применяется для определения концентрации и размера частиц. В фотоэлектрических аэрозольных счетчиках тонкая струйка аэрозоля пересекает в темной камере луч света. Сбоку или под углом к лучу располагается фотоумножитель - устройство, способное регистрировать кванты света. Пока воздух в камере чист, свет практически не рассеивается и фотоумножитель не дает регистрируемого тока. Стоит аэрозольной частице пересечь луч, и она становится видимой как вспышка света, порция которого попадает на фотоумножитель и рождает электрический импульс, величина которого зависит от размера частицы. Импульсы сосчитывают, ранжируют по размеру и получают сведения о распределении частиц по размерам.

Если бы в атмосфере не было пылинок. Человек живет плодами земли. А земля родит, только если дожди приносят влагу. Дождь идет из облака, а облако - это водяной аэрозоль. Облако образуется при конденсации паров воды, испарившейся из океанов, морей, озер. Температура атмосферы падает с высотой. Поэтому пар воды, поднимаясь, становится пересыщенным и должен конденсироваться. Но зарождение центров конденсации в чистом паре возможно, только если переохлаждение достаточно велико, чтобы создалось критическое пересыщение пара (отношение давления пара к давлению насыщенного пара при данной температуре). Для паров воды эта величина составляет 4-5, а это значит, что пар, насыщенный при 20°С, должен охладиться до - 30°С для того, чтобы началась конденсация. Такая низкая температура в летнее время достигается только на высоте нескольких километров - в верхней тропосфере. Однако мы знаем, что облака образуются и существуют на меньших высотах, иногда всего несколько сотен метров. Даже у самой поверхности земли летними вечерами стелются туманы. Конденсация пара в нижних слоях атмосферы возможна благодаря присутствию в воздухе мельчайших частиц, которые могут служить ядрами конденсации. Размером они 10 ~8-10 ~7 м, а их количество в сельской местности, вдали от городских источников загрязнения воздуха, составляет порядка несколько миллиардов на 1 м3, и даже над Антарктидой, где воздух считается наиболее чистым, их не меньше сотни миллионов на 1 м3.

Для образования и роста жидких капелек в чистом паре необходимо большое пересыщение. Если же в паре присутствуют «готовые» частицы размером 10 ~ м, то для конденсации на них достаточно пересыщения всего 1,03-1,05, а такое пересыщение достигается при переохлаждении пара всего на несколько градусов. Еще больше облегчается конденсация пара, если аэрозольные частицы состоят из растворимых солей. Над растворами давление насыщенного пара ниже, чем над чистыми жидкостями. Для конденсации на растворимых частицах достаточно пересыщения, меньшего 1,01..

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить комментарий

Яндекс.Метрика