RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Физика горения и взрыва // Архив

Физика горения и взрыва, 2018, том 54, выпуск 2, страницы 98–113 (Mi fgv495)

Эта публикация цитируется в 3 статьях

Возможная отрицательность коэффициента Грюнайзена водорода в области давлений 40$\div$75 ГПа и температур 3500$\div$7500 К

А. Б. Медведевab

a РФЯЦ, ВНИИ экспериментальной физики, 607188 Саров
b Саровский физико-технический институт – филиал Национального исследовательского ядерного университета "МИФИ", 607186 Саров

Аннотация: Рассмотрены экспериментальные данные по однократному и двукратному ударному сжатию исходно жидких и газообразных (поджатых начальным давлением) изотопов водорода протия и дейтерия при давлениях $\approx$ 10$\div$180 ГПа и температурах $\approx$ 3000$\div$20000 К. Средние значения измеренных величин (давление, плотность, внутренняя энергия, температура) показывают, что при давлении $\approx$ 41 ГПа в интервале температур $\approx$ 3500$\div$5700 К и при давлении $\approx$ 74 ГПа в интервале температур $\approx$ 5000$\div$7500 К водород характеризуется отрицательным коэффициентом Грюнайзена. Подобная аномалия может иметь важное значение при рассмотрении ряда процессов, в том числе протекающих в газовой оболочке Юпитера, состоящей в основном из смеси протия ($\approx$ 90%) и гелия ($\approx$ 10%). В диапазоне давлений (глубин) ее проявления конвекция в оболочке из протия запрещена при увеличении в ней температуры с ростом давления. Возможно, что относительно небольшое содержание гелия не подавляет аномалию и она является барьером для широкомасштабной конвекции в оболочке Юпитера. Для подтверждения аномалии требуются уточняющие опыты.

Ключевые слова: водород, протий, дейтерий, уравнение состояния, давление, температура, плотность, энергия, коэффициент Грюнайзена, ударная адиабата, изоэнтропа, конвекция, Юпитер.

УДК: 532.593+523.45

Поступила в редакцию: 26.06.2017
Исправленный вариант: 21.07.2017

DOI: 10.15372/FGV20180211


 Англоязычная версия: Combustion, Explosion and Shock Waves, 2018, 54:2, 216–230

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024