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分子动力学仿真计算理想气体分子平均自由程_CNKI学问
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分子动力学仿真计算理想气体分子平均自由程-引言近几年,利用计算机模拟气体 ... 基于对二维理想气体系统平衡态性质、非平衡动量输运性质和流动滑移边界条件的 .... 尺寸相比拟,或者大于容器尺寸,自由程分布将明显偏离式(l)所示的规律,平均自由[PDF]碳纳米管的热导率：从弹道到扩散输运 - 物理学报
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by H Quan-Wen - 2009 - Cited by 27 - Related articles
Nov 11, 2009 - Landau 输运理论研究了热导率的尺寸效应，发现碳. 纳米管长度增加，其 .... 强度的变化，是系统尺寸与声子平均自由程相近时. 图3 （5，5）碳纳米管 ...碳纳米管的热导率：从弹道到扩散输运 - ResearchGate
Aug 28, 2014 - 采用非平衡分子动力学方法研究了(## ) 和"### ) 时（*，*）碳纳米管热导率随长度的变化+ 在室温下，碳纳米管长度小于%# ,- 时热导率与长度呈线性 ...
半导体纳米结构物理性质的理论研究 - 中国科学院半导体研究所
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Aug 13, 2012 - 1、介观系统的量子波导理论. 由于半导体微加工技术的发展，微电子器件的尺寸越来越小。当器件的尺寸小于电子平均自由程时，电子运动不再决定 ...Translate this page
流体类型 - Pfeiffer Vacuum
在这种情况下，气体分子的平均自由程明显短于流道的尺寸。 ... 在真空系统中，管的尺寸以在相对较高的压力下只发生短暂紊流的方式进行标注，因为发生在该过程中 ...
4 固态纳米电子器件基础_图文_百度文库
wenku.baidu.com/.../b4fd934d2b160b4e767fcfa7.ht...
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Apr 15, 2010 - 漂移-扩散型当系统尺寸远远大于电子的平均自由程或相弛豫长度时，载流子经历多次弹性和非弹性散射，能量和动量被弛豫，平均速度由电子漂移 ...Translate this page
[PDF]凝聚态物理学的新进展m - 物理学进展
pip.nju.edu.cn/Home/DownloadPDF/284
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介观系统， 顾名思义, 是介于宏观与微观之间的系统, 其确切的尺寸范围应祝所研 ... 而且现在考虑介观系统, 金属样品尺寸比较小, 弹性平均自由程重将受到环的宽度及 ...Translate this page
[PDF]弹道扩散导热的热质模型 - 科学通报 - 中国科学杂志社
csb.scichina.com:8080/.../downloadArticleFile.do?...
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热导率的尺寸效应是弹道扩散导热研究中的热. 点. .... 征长度l与物体的特征尺寸相当的时候, 弹道输运的 ... 系统尺寸的减小, 当特征尺度与平均自由程相当时,.Translate this page
气体分子平均自由程与热传导- 物理- 小木虫- 学术科研第一站
emuch.net/html/201105/3147824.html
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May 3, 2011 - 6 posts - 2 authors
3、如果气体分子的平均自由程大于气孔的尺寸，将会对热传导过程造成什么样 .... 【
1、介观系统的量子波导理论
由于半导体微加工技术的发展，微电子器件的尺寸越来越小。当器件的尺寸小于电子平均自由程时，电子运动不再决定于杂质或声子的散射，而是由电子的波动性质决定，称为量子波导。它完全不同于一般的电子输运，因而出现了一系列新的现象，如：点接触的量子化电阻，库仑阻塞和旋转门效应，Aharonov-Bohm环的磁导振荡等。
2、自组织生长量子点和量子线的电子态和物理性质研究
自组织生长量子点是利用两种材料晶格常数不匹配的特点，采用传统的分子束外延（MBE）或金属有机气相外延（MOVPE）方法，在一种材料的衬底上生长另一种材料的量子点。它的优点是生长的量子点大小均匀，密度高，发光效率高。由于没有表面缺陷，大大减小了非辐射跃迁的几率。自组织量子点在即将来到的单粒子电子学和光子学的新领域中将起关键的作用。
3、多孔硅、硅纳米结构的电子态和发光机制研究
硅是微电子器件的主要材料，它具有其它半导体材料无可比拟的优越性。但是硅又是一种间接带隙的半导体，它的发光效率极低。1990年Canham发现了多孔硅发光现象，为在硅片上实现光电集成开辟了一个新的前景。如果这一类技术得以成功，无疑将对显示、通讯、计算机等产生深远的影响。多孔硅和硅纳米晶体等微结构的发光机制一直是人们关注而又没有解决的问题。
4、半导体团簇电子态及物理性质研究
半导体团簇是用化学方法生长的具有晶体结构的半导体量子点和量子线。与自组织生长方法相比，化学方法制备成本低得多。用这种方法已经制取各种尺寸纳米晶体，它们的发光波长可以在很宽的范围内调节。II-VI族直接带隙半导体的胶体量子点发光很强，可以用作发光器件，例如：大面积的显示屏，或者医学诊断用的生物探针。此外，纳米晶体由于它们的三维量子限制效应，因而具有较强的非线性光学性质，将可能在快速光调制、光开关、相共扼、光波导和光存储器件中得到应用。
5、专著《半导体超晶格物理》
本书全面系统地介绍了超晶格物理的概念、原理和理论方法，又适当介绍了实验和器件方面的应用。包括了电子态理论和声子模理论；基础物理以及与器件有关的物理；光学性质、输运性质和杂质态的性质等。
本书除了介绍国际上在超晶格物理领域所取得的研究成果外，还着重介绍我国科技科技工作者，特别是作者所在研究小组所取得的科研成果。如电子态理论方面的工作包括：平面波展开方法，激子态的旋量模型，球空穴态的张量模型，空穴共振隧穿，短周期超晶格G-X交叉和混合问题等。 这些工作分别获得1989年和1998年中国科学院自然科学一等奖。声子谱理论方面的工作包括：黄－朱模型，喇曼散射的选择定则等，分别获得1990年和1995年中国科学院自然科学二等奖。电子态和声子谱的工作合起来作为“半导体超晶格的电子态和声子模理论”项目获得1993年国家自然科学二等奖。此外，还介绍了超晶格国家重点实验室在实验工作方面的重要进展，这些工作都获得了中国科学院的各种奖励。
该专著被认为是“一部反映中国学者研究水平的、很有学术价值的著作”。（周光召） “为在这个领域的科学工作者提供了一本难得的参考书，填补了这方面的空白，也受到广大科技工作者的欢迎”。（谢希德）
2、自组织生长量子点和量子线的电子态和物理性质研究
自组织生长量子点是利用两种材料晶格常数不匹配的特点，采用传统的分子束外延（MBE）或金属有机气相外延（MOVPE）方法，在一种材料的衬底上生长另一种材料的量子点。它的优点是生长的量子点大小均匀，密度高，发光效率高。由于没有表面缺陷，大大减小了非辐射跃迁的几率。自组织量子点在即将来到的单粒子电子学和光子学的新领域中将起关键的作用。
3、多孔硅、硅纳米结构的电子态和发光机制研究
硅是微电子器件的主要材料，它具有其它半导体材料无可比拟的优越性。但是硅又是一种间接带隙的半导体，它的发光效率极低。1990年Canham发现了多孔硅发光现象，为在硅片上实现光电集成开辟了一个新的前景。如果这一类技术得以成功，无疑将对显示、通讯、计算机等产生深远的影响。多孔硅和硅纳米晶体等微结构的发光机制一直是人们关注而又没有解决的问题。
4、半导体团簇电子态及物理性质研究
半导体团簇是用化学方法生长的具有晶体结构的半导体量子点和量子线。与自组织生长方法相比，化学方法制备成本低得多。用这种方法已经制取各种尺寸纳米晶体，它们的发光波长可以在很宽的范围内调节。II-VI族直接带隙半导体的胶体量子点发光很强，可以用作发光器件，例如：大面积的显示屏，或者医学诊断用的生物探针。此外，纳米晶体由于它们的三维量子限制效应，因而具有较强的非线性光学性质，将可能在快速光调制、光开关、相共扼、光波导和光存储器件中得到应用。
5、专著《半导体超晶格物理》
本书全面系统地介绍了超晶格物理的概念、原理和理论方法，又适当介绍了实验和器件方面的应用。包括了电子态理论和声子模理论；基础物理以及与器件有关的物理；光学性质、输运性质和杂质态的性质等。
本书除了介绍国际上在超晶格物理领域所取得的研究成果外，还着重介绍我国科技科技工作者，特别是作者所在研究小组所取得的科研成果。如电子态理论方面的工作包括：平面波展开方法，激子态的旋量模型，球空穴态的张量模型，空穴共振隧穿，短周期超晶格G-X交叉和混合问题等。 这些工作分别获得1989年和1998年中国科学院自然科学一等奖。声子谱理论方面的工作包括：黄－朱模型，喇曼散射的选择定则等，分别获得1990年和1995年中国科学院自然科学二等奖。电子态和声子谱的工作合起来作为“半导体超晶格的电子态和声子模理论”项目获得1993年国家自然科学二等奖。此外，还介绍了超晶格国家重点实验室在实验工作方面的重要进展，这些工作都获得了中国科学院的各种奖励。
该专著被认为是“一部反映中国学者研究水平的、很有学术价值的著作”。（周光召） “为在这个领域的科学工作者提供了一本难得的参考书，填补了这方面的空白，也受到广大科技工作者的欢迎”。（谢希德）
气体分子平均自由程与热传导
1、 在一个球形容器中，如果气体分子的平均自由程大于容器的直径，这时可将容器内看作什么状态？
2、气体分子的平均自由程为什么是随温度升高而增大的（或者说，为何温度升高，碰撞变得不频繁），可否通俗地解释下？
3、如果气体分子的平均自由程大于气孔的尺寸，将会对热传导过程造成什么样的影响？
欢迎讨论和解答，谢谢！
2、气体分子的平均自由程为什么是随温度升高而增大的（或者说，为何温度升高，碰撞变得不频繁），可否通俗地解释下？
3、如果气体分子的平均自由程大于气孔的尺寸，将会对热传导过程造成什么样的影响？
欢迎讨论和解答，谢谢！
版规是在哪里查看呢 我是个新手 不知道怎么看 还有就是这个不是作业 确实不是很懂 所以想让大家给我解释解释
对传热学的微观这些东西不是很了解，就针对你第二题说下我自己的看法：
“为何温度升高，碰撞变得不频繁”，真的是这样的吗？我觉得应该是随着温度的升高，碰撞的频率增大，也就是说单位时间内碰撞次数增加，也就是碰撞变的频繁了。
平均碰撞频率与分子的平均速率成正比（参见汪晓元得大学物理中的气体动理论），而显然随着温度升高，气体分子的平均速率增加，所以应该是碰撞频率增加。
通俗的解释：平均速率增大了，碰撞的频率增大了，但是平均速率增加的幅度较碰撞频率增加的快，所以使得没两次碰撞之间时间走过的路程增加了，也就是平均自由程增大了~~~
不知道我说的对不~~仅代表个人观点~~
“为何温度升高，碰撞变得不频繁”，真的是这样的吗？我觉得应该是随着温度的升高，碰撞的频率增大，也就是说单位时间内碰撞次数增加，也就是碰撞变的频繁了。
平均碰撞频率与分子的平均速率成正比（参见汪晓元得大学物理中的气体动理论），而显然随着温度升高，气体分子的平均速率增加，所以应该是碰撞频率增加。
通俗的解释：平均速率增大了，碰撞的频率增大了，但是平均速率增加的幅度较碰撞频率增加的快，所以使得没两次碰撞之间时间走过的路程增加了，也就是平均自由程增大了~~~
不知道我说的对不~~仅代表个人观点~~
顺便简单说下第三题，我个人觉得这个题没有表述清楚~~
这个应该需要考虑你题目中的具体气体模型，还有围成气孔材料的导热率与通过气孔的导热率，如果，围成气孔的材料的导热率较小，那应该会阻碍热的传递，反之，结果应该想法~~~
个人观点~~
:D
这个应该需要考虑你题目中的具体气体模型，还有围成气孔材料的导热率与通过气孔的导热率，如果，围成气孔的材料的导热率较小，那应该会阻碍热的传递，反之，结果应该想法~~~
个人观点~~
:D
Originally posted by huangzx1314 at 2011-05-08 15:14:41:
顺便简单说下第三题，我个人觉得这个题没有表述清楚~~
这个应该需要考虑你题目中的具体气体模型，还有围成气孔材料的导热率与通过气孔的导热率，如果，围成气孔的材料的导热率较小，那应该会阻碍热的传递，反之 ...
是这样， 我做的材料有气孔， 测量气孔率和导热系数后发现， 在气孔小到一定程度之前， 导热系数是随气孔率减小而增大的； 在气孔小到一定程度后， 导热系数反而随气孔率减小而减小了。顺便简单说下第三题，我个人觉得这个题没有表述清楚~~
这个应该需要考虑你题目中的具体气体模型，还有围成气孔材料的导热率与通过气孔的导热率，如果，围成气孔的材料的导热率较小，那应该会阻碍热的传递，反之 ...
我便猜测是因为气孔尺寸降到了与气体平均自由程相当的数量级，但具体这二者之间的关系如何对导热系数产生作用，不是很明白。
我对传热这块了解甚少，也不知道这样的猜测是否合理，所以在这求助。
Originally posted by 甜甜猪 at 2011-05-08 21:00:39:
是这样， 我做的材料有气孔， 测量气孔率和导热系数后发现， 在气孔小到一定程度之前， 导热系数是随气孔率减小而增大的； 在气孔小到一定程度后， 导热系数反而随气孔率减小而减小了。
我便猜测是因为气孔尺 ...
如果是这种情况的话，我觉得应该是这样的：是这样， 我做的材料有气孔， 测量气孔率和导热系数后发现， 在气孔小到一定程度之前， 导热系数是随气孔率减小而增大的； 在气孔小到一定程度后， 导热系数反而随气孔率减小而减小了。
我便猜测是因为气孔尺 ...
不知道你是在什么温度下进行的热导率测定了~~
第一，当你的气孔的孔径较大时，尤其当测试温度较高（这里和室温想比较），结构中一个孔各个部位的温度不同，会产生较强的辐射换热，在辐射换热过程中，会随着孔壁数目的增多而导致传热效率降低。也就是你描述的：在气孔小到一定程度之前， 导热系数是随气孔率减小而增大的（气孔率减小，则单位体积中孔壁的数目相对减少）。
第二，当你的气孔孔径较小时，即使测试温度较高，首先每个气孔的孔壁各个部位的温度差较小，不利于辐射传热，其次，当空经较小不利于辐射传热（因为：假设温度为500K，则辐射传热的波长大约为2896/500*10（-6）=5800nm），再次，热空气分子的平均自由程大概为几十纳米，所以这个时候主要以热传导为主。这有可能说明你做的材料的热导率较空气的热导率小一些（只是一个猜测），所以：在气孔小到一定程度后， 导热系数反而随气孔率减小而减小了。
当然以上只是我自己的猜测，如果条件允许的话，你可以做一下高温和低温状态的不同孔径的导热系数。
我也不是学这方面的，希望对你有帮助~~
不知道你有没有看过徐德龙主编的，武汉理工大学出版的《材料工程基础》这本书。上面关于传热学部分，我觉得你可以参考一下，上面关于传热，质量传递和物料干燥写的非常好。
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