Исследование изотопических эффектов в колебательно-неравновесных смесях изотопов молекул N2 и CO тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.15 ВАК РФ

1. ВВЕДЕНИЕ.

2. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ.

3. РАСЧЕТ ВЕРОЯТНОСТЕЙ КОЛЕБАТЕЛЬНО-ПОСТУПАТЕЛЬНОГО И КО ЛЕБАТЕ ЛЬНО-ЮЛЕБАТЕЛЬНОГО ОБМЕНА. ЭНЕРГИЕЙ МЕ&ДУ ИЗОТОПИЧЕСБтШ МОДИФИКАЦИШДИ МОЛЕКУЛ А( И СО

ПРИ ПОНИЖЕННЫХ ПОСТУПАТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ.

3.1. Колебательно-поступательный обмен энергией

3.2. Колебательно-колебательный обмен энергией между изотопическими модификациями молекул л{

3.3. Колебательно-колебательный обмен энергией мевдг изотопическими модификациями молекул СО . Учет сил дальнодействия.

4. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КОЛЕБАТЕЛЬНО-НЕРАВНОВЕСНЫХ ЖШО-КИНЕТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ИЗОТОПИЧЕСКИХ СМЕСЯХ сЪ^) и //#

4.1. Постановка задачи.

4.2. Элементарные химические и релаксационные процессы

4.3. Система кинетических уравнений

4.4. Константы скорости элементарных химических и релаксационных процессов.

4.5. О методике решения на ЭВМ системы кинетических уравнений

4.6. Результаты численного расчета параметров разделения изотопов в реакциях окисления колебательно-возбужденных молекул а/2.

4.7. Результаты численного моделирования химико-кинетических процессов, протекающих в смеси колебательно/22. /б /5 Jre Л возбужденных молекул^ С О С о j.

4.8. Об оптимизации параметров разделения изотопов азота и углерода.

5. ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЖЖ0-Ш1ЕТИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ

В НЕРАВНОВЕСНЫХ СВЕРХЗВУКОВЫХ ШТОКАХ ИЗОТОПИЧЕСКИХ СМЕСЕЙ МОЛЕКУЛ АЗОТА И ОКИСИ УГЛЕРОДА.

5.1. Математические уравнения

5.2. Схема химических реакций окисления колебательно-возбужденных молекул /г.

5.3. Геометрия сверхзвукового сопла

5.4. Результаты расчета и обсуждение.

6. ЭКСПЕРИМЕНТЫ ПО ОЕНАРЮШЮ ЭФФЕКТА РАЗДЕЛЕНИЯ ИЗОТОПОВ АЗОТА И УГЛЕРОДА В НЕРАВНОВЕСНЫХ РЕАКЦИЯХ КОЛЕБАТЕЛЬНО-ВОЗБУЖДЕННЫХ МОЛЕКУЛ а£ И СО.

6.1. Описание установки и результаты экспериментов по разделению изотопов в реакциях окисления колебательно-возбужденных молекул аС при возбуждении колебании в ВЧ-разряде.,

6.1.1. Описание установки и методика эксперимента

6.1.2. Масс-спектрометрический анализ

6.1.3. Результаты экспериментов и обсуждение

6.2. Эксперименты по разделению изотопов азота и углерода в тлеющем разряде постоянного тока

6.2.1. Оценка поступательной и колебательной температуры в разряде.

6.2.2. Описание установку! и результаты экспериментов

-4Стр.

6.3. Эксперименты по разделению изотопов углерода в сверхзвуковых потоках

6.3.1. Экспериментальный стенд и методика эксперимента

6.3.2. Схема измерения параметров сверхзвукового потока

6.3.3. Результаты экспериментов

Последние два десятилетия начала интенсивно развиваться физическая кинетика существенно неравновесных систем. Это связано в основном с появлением различных типов молекулярных лазеров и необходимостью исследования кинетических процессов, протекающих в их активной среде.

Углубление знаний о процессах, происходящих в неравновесных молекулярных системах, привело к возникновению новых направлений в исследовании кинетики неравновесных систем и связанных с этим практических приложений.

Одним из интересных и перспективных направлений неравновесной кинетики является колебательная и химическая кинетика смеси двухатомных ангармонических молекул с малым отличием в величинах колебательных квантов.

В работах /1-3/ сообщалось об обнаружении разделительного эффекта в химических реакциях, протекающих в термодинамических неравновесных условиях, когда запас колебательной энергии превышает равновесное значение. iS ( 13

В связи с возрастающими потребностями в изотопах И и С для научных исследований, сельского хозяйства, энергетики и т.д. актуальной становится задача исследования и применения этого эффекта для создания нового метода разделения изотопов.

Сущность эффекта заключается в том, что при пониженной температуре при неравновесном колебательном возбуждении изотопной смеси молекул в результате колебательно-колебательного обмена ( У V -обмена) энергией устанавливается квазиравновесное состояние, при котором верхние колебательные уровни молекул обогащены тяжелым изотопом. Это происходит вследствие того, что, в силу принципа детального равновесия, при столкновении молекул относительная вероятность перехода на более высокий колебательный уровень для молекулы тяжелого изотопа, имеющего менышй колебательный квант энергии,больше, чем для молекулы легкого изотопа:

L) lv-t, v- ~~ (Q- ц v--i ' ^

Здесь 77" , £ - номера колебательных уровней; ~Г - поступательная температура; - частота перехода для молекулы легкого изотопа (L) и тяжелого (И^) ; А> постоянная Планка;

К - постоянная Больцмана.

Молекулы, колебательная энергия которых превышает энергию активации пороговой химической реакции, эффективно реагируют, в результате чего продукты реакции обогащаются тяжелым изотопом.

Имеющиеся к настоящему времени в интературе сообщения об экспериментах по разделению изотопов в реакциях окисления колебательно-возбужденных молекул азота носят противоречивый характер (см. табл. I).

Таблица 1

Сводка результатов экспериментов по разделению изотопов п/п Способ создания неравновесности Коэффициент разделения Ссылка

I. Импульсный разряд 3; 20; 130 /4/

2. Импульсный разряд; — 2 /5/ тлеющий разряд

3. Импульсный разряд 1,06*1,21 /6/

4. ВЧ-разряд 1,004-1,48 а/

Все эксперименты проводились при возбуждении колебаний а/2 в электрическом разряде. В работе /6/, где получены наиболее низкие значения коэффициентов разделения, поставлена под сомнение идея о колебательно-колебательном механизме обогащения продатов реакции изотопом /V и предполагается, что разделение изотопов происходит в реакциях изотопного обмена.

В то не время в теоретических работах /8-11/ на основе колебательно-колебательного механизма предсказывается возможность разделения изотопов и достижение больших коэффициентов разделения, чем получены в большинстве экспериментов.

Таким образом, для дальнейшей разработки способа разделения изотопов в неравновесных реакциях требуется детальное исследование химико-кинетических процессов, происходящих в изотопических смесях колебательно-возбужденных молекул А^ и со . С этой точки зрения способ возбуждения колебаний в электрическом разряде обладает тем недостатком, что наличие электронов, ионов и электронно-возбужденных частиц чрезвычайно усложняет исследование возникающих при этом процессов.

Перспективным является способ возбуждения колебаний при равновесном тепловом нагреве газа с последующим неравновесным охлаждением его в сверхзвуковом сопле. Кроме научного интереса, выяснение закономерностей протекающих при этом процессов позволит оценить целесообразность создания промышленных устройств для разделения изотопов, работа которых основана на этом принципе.

Целью настоящей диссертации: является теоретическое изучение химико-кинетических процессов, приводящих к разделению изотопов в колебательно-неравновесных изотопических смесях молекул rJz и СО и экспериментальное обнаружение предсказанных теорией эффектов. Особое внимание уделено ранее не рассматривавшемуся способу разделения изотопов при создании неравновесности в сверхзвуковых газовых потоках.

Для достижения поставленной цели потребовалось разработать теоретические модели химико-кинетических процессов; создать экспериментальные стенды для проверки возможности разделения изотопов Сиу/' при возбуждении колебаний СО или гС как в электрических разрядах различного типа, так и при тепловом нагреве с последующим неравновесным охлаждением в сверхзвуковом протяженном потоке; разработать ряд экспериментальных методик.

Научная новизна работы. Б результате проведенного теоретического исследования колебательной и химической кинетики при неравновесном охлаждении смеси ангармонических молекул в сверхзвуковом сопле выявлены основные закономерности процесса разделения изотопов азота и углерода. При этом установлено, что коэффициент разделения изотопов углерода выше вследствие того, что характерное время формирования квазистационарных функций распределения по колебательным уровням молекул окиси углерода меньше, чем азота.

Впервые экспериментально доказана возможность разделения изотопов углерода в реакциях колебательно-возбужденных молекул СО при создании неравновесности в сверхзвуковом расширяющемся потоке.

Проведены эксперименты по разделению изотопов в реакциях окисления колебательно-возбужденных молекул при возбуждении колебаний в ВЧ-разряде в совокупности с газодинамическим охлаждением.

Получены новые данные по константам скоростей колебательно-поступательной и колебательно-колебательной релаксации изотопо-замещенных молекул /У^ и СО при низких температурах с учетом межмолекулярных сил притяжения.

Практическая ценность.работы. Теоретические и экспериментальные результаты исследования химико-кинетических процессов в неравновесных сверхзвуковых протяженных потоках окиси углерода могут быть использованы при создании установок для разделения изотопов углерода.

Результаты численного расчета параметров разделения изотопов азота в сверхзвуковых соплах позволяют выработать рекомендации для постановки эксперимента по разделению изотопов азота.

Математические модели, описывающие кинетические процессы в сверхзвуковых потоках с учетом неравновесных химических реакций и созданные на их основе программы для расчета на ЭВМ могут служить основой для: а) определения констант скоростей и механизма протекания химических реакций между колебательно-возбужденными молекулами; б) уточнения энергетических, пороговых и других характеристик СО -лазеров с учетом изотопического состава.

Вероятности колебательно-колебательного и колебательно-поступательного обмена энергией между изотопическими модификациями молекул //, и со могут быть использованы при проведении различных кинетических расчетов с участием этих молекул. Автор защищает:

1. Математические модели химико-кинетических явлений, приводящих к разделению изотопов в : а) колебательно-неравновесной смеси молекул Г/JV У f О,

-IG шД \ ' или I C0J С О J в замкнутом объеме; б) неравновесном сверхзвуковом потоке Г//У, У// Oz fl2 iG уз /<гЛ Ч J J или г С О СО) и результаты расчетов параметров разделения.

2. Результаты расчетов вероятностей колебательно-поступательного и колебательно-колебательного обмена энергией между изото-позамещенными молекулами СО и л/2 .

3. Результаты экспериментов по обнаружению эффекта разделения изотопов азота в реакциях окисления колебательно-возбукценных / молекул N2 при инициировании реакций: а) ВЧ-разрядом в совокупности с газодинамическим охлаядением; б) электрическим разрядом постоянного тока при течении газа в капиллярах и в разрядных трубках большого диаметра. 4. Результаты экспериментального изучения эффекта разделения изотопов углерода в реакциях колебательно-возбужденных молекул СО , протекающими в сверхзвуковых потоках.

Диссертация состоит из введения, пяти основных разделов, заключения, списка использованных источников и приложения.

7. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ШВОМ

1. Путем сравнения с известными экспериментальными данными и наиболее достоверными теоретическими моделями определены параметры потенциалов взаимодействия С С?-С О a/^-Zz и ■цР*» которые использованы для расчета вероятностей YV- и V7~ -обмена между изотопозамещенными молекулами в области температур 50*600 К.

Показано, что при низких' температурах (^100 К) различие в вероятностях V Т -обмена между изотопозамещенными молекулами С'О и Ух составляет соответственно 44$ и 64%, что необходимо учитывать в кинетических расчетах.

2. Разработана методика расчета химико-кинетических процесiz 16 /з .пЛ сов, протекающих в колебательно-неравновесных смесях \ГС О^ С О) и (УУУл? а) , находящихся в замкнутом объеме, с учетом ангар-монизма осцилляторов и тепловыделения в результате химических и релаксационных процессов.

Установлено, что высокие разделительные эффекты достигаются в области температур ^ 100 К и энерговкладах, соответствующих колебательной температуре 1700 К. При этом К/0— 20 при

Y/0~ Ю-3 и - 19 при Уса,~ 2*Ю~3. Минимальные энергозатраты на получение молекул УО и COz соответственно равны 270 эВ и 50 эВ.

3. Впервые теоретически исследован процесс обогащения изотоts / 1Ъ пами n и С продуктов химических реакций при неравновесном течении в сверхзвуковом сопле азото-кислородной смеси им окиси углерода.

Показано, что для достижения высоких значений параметров разделения необходимо применять протяженные сопла, время движения газа в котором превышает характерное время установления квазистационарного распределения молекул по колебательным уровням, ^"Ц/ •

4. Определена зависимость Lv и параметров разделения от температуры и давления торможения, степени расширения, профиля сопла и состава газа.

Установлено, что при равных условиях параметры разделения изотопов азота меньше, чем для углерода, вследствие значительно большей величины ^Ту .

5. Сформулированы критерии оптимального выбора условий разделения в соплах ограниченной длины и с ограничениями на параметры торможения.

13

Для достижения десятикратного обогащения изотопом С (или / ) при В - 175 схтм , Т0 = 2000 К требуется сопло длиной € ~ 1м (-20 м) и степенью расширения су =350 (150).

6. Показано, что применение инертных разбавителей - ксенона (для азота) и аргона (для окиси углерода) приводит к увеличению коэффициента разделения.

Установлено, что более высокие разделительные эффекты достигаются при раздельном возбуждении молекул А^и 02 с последующим их смешением, чем при совместном возбуждении.

7. Созданы экспериментальные стенды для исследования процессов разделения изотопов. Рассмотрены следующие способы создания колебательной неравновесности:

- ВЧ-разряд в совокупности с газодинамическим охлаждением;

- тлеющий разряд постоянного тока при течении газа в капиллярах;

- равновесный тепловой нагрев с последующим неравновесным охлаждением в сверхзвуковом сопле.

8. Впервые экспериментально обнаружен эффект разделения изотопов углерода и кислорода в неравновесных химических реакциях колебательно-возбужденных молекул при создании неравновесности в сверхзвуковых потоках.

Зарегистрировано семикратное обогащение двуокиси углерода,

J3 являющейся одним из продуктов химической реакции, изотопом С .

9. Экспериментально показано, что при возбуждении колебаний СО и в ВЧ- и тлегацем разряде разделительный эффект ниже, чем при газодинамическом способе возбуждения.

Максимальный полученный коэффициент разделения К^ =1,48.

1. Беленов Э.М., Маркин Е.П., Ораевский А.Н., Романенко В.И.

2. О разделении изотопов лазерным излучением инфракрасного диапазона. Письма в ЖЭТФ. 1973, т. 18, Л 3, с.196-198.

3. Басов Н.Г., Беленов Э.М., Гаврилина Л.К., Исаков В.А., Маркин

4. Е.П., Ораевский А.Н., Романенко В.И., Ферапонтов Н.Б. Разделение изотопов в химических реакциях, протекающих в термодинамически неравновесных условиях. Письма в ЖЭТФ, 1974, т. 19, № 6, с.336-338.

5. Басов Н.Г., Беленов Э.М., Гаврилина Л.К., Исаков В.А., Маркин Е.П., Ораевский А.Н., Романенко В.И., Ферапонтов Н.Б. Разделение изотопов в лазерно-стимулированных химических реакциях.- Письма в ЖЭТФ, 1974, т. 20, № 9, с.607-608.

6. Басов Н.Г., Беленов Э.М., Исаков В.А., Маркин Е.П., Ораевский А.Н., Романенко В.И., Ферапонтов Н.Б. Кинетика неравновесных химических реакций и разделение изотопов. ЖЭТФ, 1975, т.68, № 6, с.2032-2037.

7. Гордщец Б.Ф., Мамедов Ш.С. О разделении изотопов в химических реакциях колебательно-возбужденных молекул. Квантовая электроника, 1975, т. 2, № 9, с.1992-1996.

8. Беленов Э.М., Исаков В.А., Маркин Е.П., Ораевский А.Н., Рома-ненко В.И. О разделении изотопов в химических реакциях, протекающих в термодинамически неравновесных условиях. ДГФ, 1975, т. 45, Л 9, с.1940-1947.

9. Ораевский А.Н., Сучков А.Ф., Шебеко Ю.Н. Теоретическое исследование изотопного состава двухатомных молекул при неселективном возбуждении колебаний. М., 1978, (Препринт/ФИАН, № 48).

10. Долинина В.И., Ораевский А.Н., Сучков А.Ф., Урин Б.М., Шебеко Ю.Н. Изотопный состав колебательно-возбужденных молекул азота и окиси углерода. ЖТФ, 1978, т.48, № 5, с.983-990.

11. Акулинцев В.М., Горшунов Н.М., Нещименко Ю.П. О расчете вероятностей колебательно-поступательного и колебательно-колебательного обменов между изотопическими модификациями молекулазота при низких температурах. ПМТФ, 1977, J& 5, с.5-12.

12. Акулинцев В.М., Горшунов Н.М., Нещименко Ю.П. Расчет параметров разделения изотопов при реакциях окисления колебательно-возбужденных молекул азота в воздушном потоке. ХВЭ, 1979,т. 13, В 6, с.526-532.

13. Акулинцев В.М., Нещименко Ю.П. Расчет констант скоростей колебательно-колебательного обмена энергией. Информационный бюллетень по химической промышленности, 1979, J& 5, с.99-100.

14. Акулинцев В.М., Горшунов Н.М., Нещименко Ю.П. К вопросу оптимизации процесса разделения изотопов азота при химических реакциях в термодинамически неравновесных условиях. ХВЭ, 1981, т. 15, № 2, с.165-167.

15. Акулинцев В.М., Горшунов Н.М., Нещименко Ю.П. О разделении изотопов углерода в продуктах неравновесных химических реакций между колебательно-возбужденными молекулами СО . ХВЭ, 1982, т.16, & I, с.80-86.

16. Акулинцев В.М., Горшунов Н.М., Нещименко Ю.П., Остроглазов А.А., Перов А.А., Самсонов Г.А., Степанов А.А., Шиканов А.А. Разделение изотопов углерода в расширяющемся сверхзвуковом потоке. Письма в 2ТФ, 1982, т. 8, 5, с.271-274.

17. O.Ktx^nlscv V" /Ч Goъькигютг /. /Ч. сАсmcn/co YLL. R Ък IKCCYIO'V- Q-.CL. On L^otojie. be1. SO6 SO?.

18. Акулинцев B.M., Горшунов H.M., Нещименко Ю.П. О разделении изотопов азота в неравновесном сверхзвуковом потоке. В сб.: Тезисы докладов Ш Всесоюзного симпозиума по лазерной химии, г. Звенигород, 29 ноября-2декабря, 1982, с.69-70.

19. Акулинцев В.М., Горшунов Н.М., Нещименко Ю.П. Расчет вероятностей колебательно-колебательного обмена между изотопическими модификациями молекул СО . ПМГФ, 1983, № I, с.3-5.

20. Те оретик о-функциональны е

21. Акулинцев В.М., Нещименко Ю.П. Расчет термодинамических параметров газовых смесей при течении газа через сопла и диффузоры. Информационный бюллетень по химической промышленности, 1979, £ 2, с.84.

22. Абзианидзе Т.Г., Андрвденко В.И., Бахтадзе А.Б., Егизаров А.С., Ткешелашвили Г.И. О разделении изотопов азота и углерода в газовом разряде. В кн.: Ъ1к*.8$и L^oto^^ Lл th^cneecs VieY-mcx L n te wec£con a to

23. Fha-гду CXgenc^ /9ГГ c. б"9-?4.

24. Русанов В.Д., Фридман А.А., Шолин Г.В. Физика химически активной плазмы с неравновесным колебательным возбуждением молекул.- УФН, 1981, т. 134, В 2, с.185-235.

25. Beagmcm ^'omtcz О. ^ РссА wo<2k g. l.

26. С О-hc/ О СъоЬо^ еи^СсЛтсулeineacgy eoc.c,iio.rige bu.m^>cng o-j^ CO, — Qhosm .

27. РЦЧ /9 83%а v, B^ j-э. /28/- /292.axchctnge pUomihaW CoС^съcon's . — Cb<i/r>-\ .1. РЦ^ /965 /=».

28. PoCK woor/ S. <£) ir^CiU- 7. E-. P^ac^Q1*. W. A.у1.c. с4|эгг>о4.п t, cct /.Con s1. O^ Caioon CtXSea — J.EEE

29. Q^^i . E^UonLcb /9ГЗ V, QE-9 У- / b. /201. J J J I-/29.

30. Ораевский A.H., Родионов Н.Б., Степанов A.A., Щеглов B.A.

31. Об использовании эффекта нерезонансного колебательного обмена для разделения изотопов в химических реакциях, инициируемых ИК-излучением лазеров. ХВЭ, 1977, т.II, № 3, с.269-274.

32. Мачерет С.О., Русанов В.Д., Фридман А.А., Шолин Г.В. Изотопический эффект в кинетике неравновесных плазмохимических реакций. ДАН СССР, 1980, т.255, & I, с.98-102.

33. Сафарян М.Н., Скребков О.В. Сравнение результатов классического диффузионного и квантового расчетов колебательно-поступательной релаксации двухатомных молекул. 1МГФ, 1978, № 4,с.8-17.

34. Марголин А.Д., Мищенко А.В., Шмелев В.М. О нестационарном распределении неравновесной колебательной энергии в смеси И2 и

35. ИТ) • ХВЭ, 1980, т.14, В 2, с.162-167.

36. Басов Н.Г., Долинина В.Н., Сучков А.Ф., Урин Б.М. Теоретическое исследование генерационных характеристик электроионизационных характеристик электроионизационного ^О -лазера. М., 1976, (Препринт/ФИАН, & I).

37. Долинина В.И., Сучков А.Ф., Урин Б.М. Исследование влияния изотопного состава угарного газа на энергетические с и спектральные характеристики электроионизационного 00 -лазера. -М., 1978 (Препринт/ФИАН, £ 34).

38. SdLruo Лтао ^G-eut-^Cxs — (Xdv,a tom с/ No<?1. РЦ^ /465; v. / /49-/94.

39. Никитин E.E. Неадиабатические процессы при передаче энергиив газах. Успехи химии, 1968, т. 37, № 9, с.1669-1684.40. ^аДр £>v Kc^OL? Т. ТЬео^у of iDctf^Lwc «ггкпд у •sLw^Gz

40. Cn non^cxciL-DtL Co^C-itonS . — Chonnrv. /969v. 69 /?У j jo. Ы-Ю2.41. hUlZ-fe&cf Lilc-odlL ТА. OL tion txhJ е/с^Ье'гя.сог) и-^^/гс^апсс CXccx195"9j

41. Никитин E.E. Теория элементарных атомно-молекулярных процессов в газах. М., Химия, 1970.

42. Химические лазеры/Башкин А.С., Игошин В.И., Ораевский А.Н., Щеглов В.А./ М., Наука, 1982.44. А/оо-ге С. в. Vio'-ici Llcm ri>Cся£с0псх-б -energyс-г. Ш<у. CW РЦ^ v. 23 4/-83,

43. HxxhQjocK G. T.W.M. Quer>c.J->Cny O^ i-uct^sjt^diwvccu^inc^ctnce Tbe -Tjccie'i, of c^e eocccto. cconо/ CO He, CO vb hfZ/ ocsyv^O, cW C02. — CthfPcz J Optica /97/ v. /0 8 yo. /82Г-/839.

44. W Lilly Ctj S Yrxiih 1, W.M. Vl,6W£cOnCt£ ^ZcKXJCLhon O-^" ca^con tao no xC t^iook,

45. CU, РЦ*. Lzli /9Г2 v. iBJ /- 2 Jb. 292-295.

46. Sma/i I.W.M. WLOlq C. Vc CTICJ- ico n Ct £ Q-^Cj уi-TuzKr^^Cn сса^ООП monoxLc/e ci b^njex 1и^хг.<г.ъ t — CKa/m. SQC . xy /'гсяк^.9ГЗ v. 69 7 ^b, 939-95/

47. Ьеи 'son ^ C. Mo^Vq Vc eC^cxtcon апс/ icon o£ CO Cv =/)

48. COCV'2) CLhf>e. 19 ТВ v. 22лЛ/У уэ. 5T6 5T8.

49. ЫеьАепъон 7.С.; Mo^guL^g В. R. Vc&xcLUoncLe «п*^-g^, bcm-bfe-г. Ln CO Aom i'OO BOOK. Ck>m. РЦъ. v, 6q лЛ 9 ja. 3562-35G6.50. Pouoa^ Л VcoWiconc^ oj"

50. Son -mo-noDcilc/e UJSCng О ЬслС-ьсс/ e^csohaage . — ^ СKam. PAyv /9ГЗ v. 5951.2<? Р/.Л VLoon TnonoxLc/e USCh^ о Ьц&ыгЛ в/с^^де, //. Т=ЮО 2)OOj 500К. ^ С<пелтл. V. 63л/- 6 ь. 2635-26А5.

51. Зсхске-U P. В, Hcnd-oiK A. H.1. Jr N

52. O-f 'осоад^сопа^ 'DCo-u-^Lona^ С V " V J ene^gi^ ~truz<y\b-j ca^^on "monoo(.cc/e С V1. CC Cbc с ex La. ~

53. Uon . &Ьье. Ркчъ, LMy У9ТЗ v. 22, л/ё8у jo. 36Г-368.

54. Wc^K 6.Л. We-iloh Vco'ux£cona£ eneiou

55. J r ' О 1 -ic , ■'V/5-, nLe^ oet^een CO an ex С О, " Ч^псууул #

56. РЦ*. /980^ v. ТУ, 390-394.54.1. ScA P./ SCa к. Г

57. Cc/(^cli-^clit.cn of ПО.-Р ^arn^on ilmes

58. С Kaon. РЦъ, У 96 У V. /9 yQ1591-1599.

59. ЪЬсп N.K. \л/КВ CtfOt^iAC^LOn oftc ОГ> TncLL^C-X. e^en^-rv . ~ Cham. Ph^b.^ У9Г0 v. 53 4 yb. /607"-/509.

60. S/lLb N. К Vid^llona.^ ^Pecyuxtcon Ln CO-Hev. 55" У'У У 52 33- 5~234.

61. Si">Lh N.K i emjoe-гсл^и.'Ъг. гт/е^епс/епсе О^ Ч^Со-га.concx-C с 1йопъ jon.Q OCLOC Lla^ -fo<2 У^ COапс/ CC, f he. ^yion ^еСа'^гг ЪОО К, ~

62. Cctcclcxicne Mrj S. £>. SenaLc^lca^

63. O-f VV ana/ V 7" 'la.te eoef-fCccen ^

64. Cn CO.- Ck. v. a/" 3 b. 395-407.61.

65. WlJo m B. So™ O^^Joec'L^ O-f i'zeo-btj of

66. U cfex^ona^ t"uuY\biLcoh jo^ookePt Pi ties, lm "mo^b-CUL^O-rj. Co ^Cd'iLOVTb . — ^t-SCU-^ J-\x<Xa.clcLLj ^CC, i962 лЛ 33 уь. 37-43

67. S/u h /-/• /С / m^e-ue* iLxae ^ejoenc/thce О1.b cozf-f CcCzni O-f hfzCl) +луС Co) . J РЦ* v. T4, л/-5 2866-2 868.63. feoLj^. ~ Go ^c/en P. ^e-^onah^

68. CXY\<ol пгай- Usonahi co^jExic-cmct^- ^Lcrux £ Loncx

69. О-Ухо.^^ ^nrx.K-sj-Vrt ^e-i^jseeh wo^tu ^'i In Co^^ccons. it. ciicvm. рцр^ 196 v. 40 5тэ- 575.

70. RtX^Jb £). Z jnie^Aancje of tici^tona^ -ene^g^1. co^t^r.on'i. — so, РЦъ,, / 965j v.43 f>.

71. ЪЬсл.'гуъсс R. «D B^jclu. С A. t he-ig^ j гъ.1.r\ hectr-i. — onanx. Trvo<?ecu. co^^ LsLcn-. еЛсеe^ntj- "^cmcje j-oice.s С ih cxjoj^fPcax Leon Ьоof ^Com^Coha^ erve^jy f"7orr, ^ mocie of CO, - T. Cbem. /969 v,5q/2jo. 921-9Ъ0.

72. Undi.'^ycnt^ песог ao.-ioi-ictb/. О j- Cnenc^fca . CU. РЦ-о. У9ГЗ V.2Q a/'/yb. 5- 7".

73. SliMvna Plcol^J R.H. &C%to*tUJ ~всп.ь CCACCLL&VI iLccm O^ bea*J- ^Qhah £ ^колс^f 1 CU, РЦЧ V. 62, У5 8 Ь. ЗЗАО70. Т. A.eb теплой С. Cc^uct h ccxm- emngy . — РЦ*. i9T2v. A6, S'b, f>. 11*6071 • Lc.ч? On М. Pcl£W W.E. Ml£(?Lkcly\ R С.j^lA СЯК

74. Ьсс пл ао La. iconcL^ (Ьчгяи^С £сопъ си z.he тесЛс* nCim of 4?Co'-ucx tzonaQ en^cjy е/хс^оепде c^jop&i-c CL iconv. 2 А л/?/ jb. -6 A

75. S/ia^ma. P. ct). TJ'tonxx blontxQ ~ to Co'"ш.Icon tneiL. gу Ln CO-CO cohesions. — Che^m. P^ys.1.tt, V. л/~ 2 jb. 26J-266.

76. SAexnmcc Ra H^i R.R Fhe^gy tucm-afe.1*. Lh ^oCecLcCcx^ Co^focons -рготe'ionance , — Clno-m. Р^ъ. L.z.L'L, i 975; V,1. У" 2, jo. 2 86-290.

77. Кондратьев В.Н., Никитин Е.Е., Кинетика и механизм газофазных реакций. М., Химия, 1975.

78. G, A. Wes^oh R.F A"£ynn G.W. TAeсе часС бася £со ла С едсс!. fcx tcon onmo ^WOLCC*-^ ^cvctcon "irx^e . С A cm . РЦ*. /9T8J V. 56 лЛЗ jb. 429-4 33.

79. Ligh-L G'-C. A/a.^. oLl b-vo to ^ А/. effect of ъаб1.o псс^ "го: с с ton ^accCons О f О/-/ain Ы2,~ CWx. ^ 9 F8 V.л/Н 5T8-SGI

80. Гершензон Ю.М., Чекин O.K. Кинетика реакции 0 + 0ъ—'*20э в неравновесных условиях. Кинетика и катализ, 1977, т.18, № 6, с.1374-1381.

81. Sc A trxeeteKoj^-f A,L. /-e.^guson A~Cafbm

82. XXhJ 0+ ^oilh Oha^ e^sccLLed t/z .

83. С JIG™. Pk/96% V.4 8 Г уь 2966--29ГЗ

84. Лобанов A.H., Сучков А.Ф., Шебеко Ю.Н. Вычисление сечения реакции атома кислорода с колебательно-возбужденной молекулой азота в основном электронном состоянии. ХВЭ, 1977, т.II,1. В б, с.395-399.86. (?IAS М. R.^f S/iaima-^cxc'tcohs с». £co m

85. X, ^с>глЬ(?е bclbntcoLg С Hj.

86. Cho/m. РЦ^ /96-5" V. 4 3 9 Jo. 3253- 32S?.

87. Левицкий A.A., Полак Л.С. Влияние колебательного возбуждения реагентов на константы скорости некоторых обменных реакций. Расчеты методом Монте-Карло. ХВЭ, 1980, т.14, № I, с.3-7.

88. Русанов В.Д., Фридман А.А. О реакциях колебательно-возбужденных молекул азота в неравновесных плазмохимических системах. ДО СССР, 1976, т.231, J6 5, C.II09-III2.

89. Мачерет С.О., Русанов В.Д., Фридман А.А., Шолин Г.В. О синтезе окислов азота в неравновесной плазме. Письма в ЖТФ, 1978, т.4, & 4, с.346-351.

90. Дмитриева И.К., Зеневич В.А. Расчет уровневых констант скорости реакции окисления колебательно-возбужденного молекулярного азота атомарным кислородом. Теоретико-информационное приближение. Мн., 1983 (Препринт/ИТМО АН БССР, № 10).

91. Физическая химия быстрых реакций /Под ред. И.С.Заслонко. -М., Мир, 1976.

92. Словецкий Д.И. Механизмы химических реакций в неравновесной плазме. М., Наука, 1980.93. <©Oho/es 5 ^ Tson Weysscn^ojf А/.

93. Thd ^mmcc ^c/co^ysLs of сач^оп mo no -OcCete. tJne b^scuce of cfcc^e-j,. — Z?1. У96^ v. J9ay p. /3-78.

94. Д/с /agcj-схгг.^ Pgcx citon^ of caioon отлолсoccc/e Ln a. hicjk- j-^aa-Gncy ct с^е^согде . ~ Olus/.1. V. a/3?; jo. U82- H8T.

95. KCneiccb of C^c-'mC.ccc*? Гглс*.с ^Co Lh "Поп- £b ^cxs -узлоз . — /h ; c<)r\cl Cl ^t,(?CQjcl С ha/mС i^cj.

96. Репдсхппо^ PW*^ L LtJ/93С) V52 y^ IT2/~- /ТЗД

97. Русанов В.Д., Фридман А.А., Шолин Г.В. Влияние небольцманов-ской заселенности колебательно-возбужденных состояний на процесс восстановления углерода в неравновесной плазме. ДАН СССР, 1977, т. 237, № 6, с.1338-1341.

98. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике. М., Наука, 1974.

99. Термодинамические свойства индивидуальных веществ: Справочник /Под ред. В.П.Глушко. М.: Наука, 1978, т.2.

100. HentJesisort ъ&2<х<ххх1с.ог> th

101. ЮсЬ^одеь ciy\J othe*L gc~ dco^L , ^QC.1. CXw., i952 v. Hyb. 350.

102. НиЯъъ R V /Cania^otoib A. А/ea/ -cabacL^

103. DLO № есс^югет in cO'-<-S g . —

104. Cbe.m. Pkys^ ^^ v. /= ^ уь. 2TS-28b.

105. LjLLKC^blK s, YoiAh<2 ^ ^- Vi§^cLtiona. € ^eCccoccx -Lton LLhies cn nС l^ccjpeio .v. 2?; /о. шэ-nss.

106. C^ousion £ G-.^ Go-ydon A , G.^ GCol^S 1.1. /em^en easu'iemen 6s of ъкоск toa^es УАе Sbec^au-m — ^Спе ^ечлел-ъси-^? — ^ ^oc.

107. Roy. Soc.^ I9S8J V,A248 ^1255^. 129-114."103. NIQ-Qikvlk Э. P. Vc&оУсопссС «Lne^g^ eoccAcmgc. oe^irj^eh АЛ ал с/ CO. /be7". Oie/m. /963,1. V. 39, 98-/0/.

108. Chcmc^ea ip.w. Eiroiny G. Eш I ^ndbtoio.jo. ojT ^CuTjct^ConexC eneTg'Cj' cn ^uco/'i .:icpuiri hc-i^o^eh cihp/ it-ъ, •^.oCu.tion^ *bX>L Ih сачооп monoxCo/e . — СЬет . PAys. /98Q v.

109. Malik L. V cS^dlona.? ^PcLVLcxtion ofсоочеоп ьяопоэсСс/е £ ^ 'skock , — С ben™,96/ v, /2 уэ. 639-642.

110. Ю9. /-/соке- w. £ Нсее^а» R.c. ЪЬоск

111. Of 'Ьi8'lcl ilcno.<? '"^-eРада tcon ih cjx^oon топохсЛ u.n cretin en •ctino/ fii^t 0*Уе'г tone , —

112. T.CIog^. РЦ^ v. 3^ /-/ ^.2/4-220,

113. MiQQiKajn R.C. White. &R. Sys^e Yncx.tlc'b of7>пa.^aaa^ton , — ^ онут. рц^v. 39, /42 jz. Ъ209- 32/3.

114. Pccjoyb £)., SAa^yb Vt^atL^lona-*? ev^cjiyе-г cn mo^eca.^ cohesions tnvo^yln^ ^a^ge t-zxxn^Ltton hlo&a.oL0ctce-$ t — Oie/угл. РЦ^ /963 v. 38 /%// 264/-2546.

115. Shin H.K. Vl& 'ix^tconcL-C Ino/ctx^omlc Ы-Ъо. оf "the ^Го9F3 v. г?; /?/31666- 16 ТЗ.

116. Розе Н.Ь . ZT 1сх<гу i-Ueoof an^u^ai |nomtniu-m . — //. ~ Y. : To^n WlCey ctho/ Soh^95 7.116. Sh a^tn tx Pne^gy i^nsfe^ among 1ъо£оЫъ О f СОа . РАдъ. Pev. /969 v. ITT /-/ /О. /02- ЮТ.

117. OLS^JCL^o^oliz SiegLOn WahXokr ofmexihemcv^Uxx^ functions, jJ.~Y.', PU^Lctx icons Jhc. /966.j у

118. You.hg h, A.^ Zl'CickuS W. 7". <t&Lj5o€& )"no meni-funcicon OHD/ 'DCanci'icon 'гаicy.icon )r\cx t-x bmn-U of CO. ~ Chc^. РЦз^ /966, V, A/5// jb. 4У95-4206.

119. Зельдевич Я.Б., Райзер Ю.П. Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений. М.: Наука, 1966.

120. Кондратьев В.Н. Константы скорости газофазных реакций.- М.: Наука, 1971.

121. Краткий справочник физико-химических вешчин: Справочник/Под ред. К.П.Мищенко и А.А.Равделя. Л.: Химия, 1974.124. 8^-ау К. а/. С. Vc&u*£cona2 of O-h Aa^monCc : ^e^ct-xr^ £cont%olb<Livna.£ COndiLton^ — Т. РЦб. В 2 1968, v. / T05-TJT.125.

122. У<ес/Г £ CctmCe^ G. о^ of ho ne^uC^iLa-m cl Съъо cio-t ion апеУ ^gco m о,с n с* £co n

123. Т. С^, /96^ V. 43 228Л-2298.

124. VьоъаЬ^оene^oy ^ъапъ^г'г р^О-о.<ггбъо.ъ Сь Со€Ссъ1о г>ъ ба^^еею e/ctxToi-ntc l-noe'ectc- J С^. ^9 72 v. 56, лЛ 6, Ь. 6/086//Г.

125. Ble-bUa^ W.£} Зс-гс/ Р| /\ E-ffecd of (Vxygebaioms on ^eft^oL»ZLOr> cf nit oge'n. 7. C/vem. PAyS> /968, v. 48, У/О jb. 4 768-4773.

126. L^^cxiconct^? 'le^ct-xcx /con-L R l^xce- IT. CAovn. PAyr, /973 V, 59,л/" 6, уэ. 2T8T-2T9S.

127. ЕСъЬеъ Bclu<£*. E. От Ihz c^uencAcn^ o^

128. CChс/ xW ^eacictons . ~ СЬслъ

129. РЦ-S. /9Г2, v. 55 a/s 5 jo. /966-/9П.'

130. Никитин E.E., Уманский С.Я. Влияние электронно-колебательного взаимодействия на колебательную релаксацию СХ, и //z при столкновении с атомом О . ДДН СССР, 1971, т.196, № I,с.145-148.133. ЪЬъ-сл. си hecxrz. Cessnan l со c'i сопЪ — X С

131. Aal^ У974 v. so /*з, уь. /об/,-4ою.

132. Холл Дни, Уатт Дж. Современные численные методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений. М.: Мир, 1979.

133. Гольберг С.М., Захаров А.Ю., Филиппов С.С. 0 некоторых численных методах решения жестких систем обыкновенных дифференциальных уравнений. М., 1976 (Препринт/ИПМ АН СССР).

134. G-ea/г С W. Т)1ЕЪСС£ -Гоъ of1. Со rrvVn Ctc/v19TJj V. V" 3. у> i 95- у 90.

135. Ракитский Ю.В. Новые численные методы решения систем обыкновенных дифференциальных уравнений и разностных уравнений. -Тр. Ленинтр.политехн.ин-та, 1973, J6 332, с.88-93.

136. LuKzh^l PH. Cieo/o^Llbm KLLTTA -HER 50/vf— Comm. CLCHj /963 v. 6' a/VP yb, ГЗГ-Г38.

137. Лосев С.А. Газодинамические лазеры. М.: Наука, 1977.

138. Лосев С.А. Кинетика колебательного энергообмена в углекислом газе и его смесях: с другими газами. ФГВ, 1976, № 2, с.163с/е. 7. СPAljs. v. 54 //96-/20 5".

139. Конев Ю.В., Кочетов И.В., Марченко B.C., Певгов В.Г. Влияние резонансного возбуждения вращательных уровней на баланс энер- Квантовая электроника, 1977, т.4, 6, с.1359-1361.

140. Бирюков А.С. Кинетика физических процессов в газодинамических лазерах. В сб.: Теоретические проблемы спектроскопии и газодинамических лазеров. - Труды ШАН, 1975, т.83, с.13-86.

141. Ступоченко С.Е., Лосев С.А., Осипов А.И. Релаксационные процессы в ударных волнах. М.: Наука, 1965.

142. Кулагин Ю.А., Активные среды для газодинамических лазеров. -В сб.: Молекулярная кинетика, молекулярные лазеры и лазеро-химия. Труда ФИАН, 1979, т. 107, с.ПО-178.

143. Сеупе ИЛА. з £). Н. Ro-io. o-f leoomPcгии в плазме газового разряда в смесях1. А£ , СО , СОа и Не.

144. HOLLCjO Г) o-f nL^ocjen cxfci9: РЦ^ Ck /96 Г1. V. Т/ лЛ<? jb. 30TI-ЪОТЪ.

145. The u^t'iceyCoCei f ^bho/еon с/ {.he ^csicicon of 0(jZyj-239148. 7h^h a.A. 7~he c^soccoitohof okygen cc£omS cW i^eC* com^naiton Tract hnlU^eb aWv-^- /96 v, A 296,p. 222-232.

146. Трое Ю., Вагнер X. Мономолекулярный распад небольших молекул, В сб.: Физическая химия быстрых реакций. - М.: Мир, 1976,с.13-105.

147. S по. ПС* 2). Я -в-jsls of о 2 one on с/ {.h<av-io/ Оа . Can. CW, v. b-2s2, jo. 25T-2TO.

148. A/c of 0 + 0^ ^eacicon.- Ъ Chc*m. /972 v. 57^2 7-0-/276.

149. СГ. Geo/^ys. ^ /976, v. 8/ a/=22^. Ъ?62-ЪТ68.-240156. Мо<г qan of 02 on вэгг«э b^essu^e- PAys. Pey. /Л /97Т v. /£> //= ^ yb. И86-П98.

150. Бейнон Дк. Масс-спектрометрия и ее применение в органической химии. М.: Мир, 1964.

151. Абрамович Г.Н., Прикладная газовая динамика. М.: Наука, 1976.

152. Проворов А.С., Чеботаев В.П. С02 -лазеры высокого давления с перестраиваемой частотой, работаицие в непрерывном режиме. В сб.: Газовые лазеры. - Новосибирск, Наука, 1977, с.174-191.

153. Полак Л.С., Словедкий Д.И., Соколов А.И. Вероятность предис-содиадии и тушения колебательных уровней состояния молекулярного азота. Оптика и спектроскопия, 1972, т.32,3, с.472-482.

154. Создание экспериментальной установки и оптимизация процесса разделения изотопов в ходе неравновесных химических реакций, протекающих в сверхзвуковом потоке: Отчет /МИФИ: Руководитель работы Г.А.Сулаберидзе & 79-3-34. - М., 1981. - 52с.

155. Здесь Те температура в ядре потока; ~7Z> - температура стенки сопла;1. П.2)

156. Т Т / + 3 ^ = 0 89. (11.3)71 температура торможения; эе - показатель адиабаты (для / и СО ^ = 1,4).

157. Индекс "О" относится к параметрам торможения, "е" к параметрам в ядре потока.

158. Для определения^J^i , Ue и /е использовались формулыue = А/с. ^го/т; = / t /2,1. PjP, = С /2)^1. П.4) (П.5) (П. 6) (П.7)

159. Для заданного эффективного сечения сопла число Маха определялось по известной формуле для адиабатического течения идеального газа /158/