Термодесорбционное и ИК спектрометрическое исследование полиаморфных и полиморфных превращений в криовакуумных конденсатах воды

Одновременно проведены термодесорбционное и ИК спектрометрическое исследования термостимулированных превращений в тонких пленках криовакуумных конденсатов воды. Показано, что в интервале температур 12–36 К существует область высокоплотной формы аморфных льдов. Переход аморфного высокой плотности л...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Физика низких температур
Date:2007
Main Authors: Дробышев, А., Алдияров, А., Жумагалиулы, Д., Курносов, В., Токмолдин, Н.
Format: Article
Language:Russian
Published: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2007
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/127821
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Термодесорбционное и ИК спектрометрическое исследование полиаморфных и полиморфных превращений в криовакуумных конденсатах воды / А. Дробышев, А. Алдияров, Д. Жумагалиулы, В. Курносов, Н. Токмолдин // Физика низких температур. — 2007. — Т. 33, № 5. — С. 627-638. — Бібліогр.: 32 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-127821
record_format dspace
spelling Дробышев, А.
Алдияров, А.
Жумагалиулы, Д.
Курносов, В.
Токмолдин, Н.
2017-12-28T13:50:51Z
2017-12-28T13:50:51Z
2007
Термодесорбционное и ИК спектрометрическое исследование полиаморфных и полиморфных превращений в криовакуумных конденсатах воды / А. Дробышев, А. Алдияров, Д. Жумагалиулы, В. Курносов, Н. Токмолдин // Физика низких температур. — 2007. — Т. 33, № 5. — С. 627-638. — Бібліогр.: 32 назв. — рос.
0132-6414
PACS: 78.30.–j, 61.50.–f, 78.30.Hv
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/127821
Одновременно проведены термодесорбционное и ИК спектрометрическое исследования термостимулированных превращений в тонких пленках криовакуумных конденсатов воды. Показано, что в интервале температур 12–36 К существует область высокоплотной формы аморфных льдов. Переход аморфного высокой плотности льда в низкоплотное аморфное состояние начинается при Т 39 К и завершается в интервале температур 60–70 К. Этот процесс сопровождается образованием пор и достигает своей максимальной интенсивности при Т 42 К. Определена температура перехода от стеклообразного аморфного льда в состояние сверхвязкой жидкости Tg = (137 ± 2) К. Дальнейшее повышение температуры приводит к трансформациям в слое, которые имеют ступенчатый характер. Это может быть связано с конкурирующими процессами кристаллизации вследствие роста кубических и гексагональных зародышей, а также с непосредственной кристаллизацией жидкой сверхвязкой воды, образовавшейся при Тg и существующей совместно с кристаллической фазой вплоть до температур ~ 200 К. Обнаружен аномальный характер поведения образцов при температурах, предшествующих сублимации. Это подтверждает то, что многокомпонентная система, состоящая из аморфных и кристаллических компонентов, имеет различные значения равновесных давлений газовой фазы, соответствующие парциальным энергиям активации сублимации, т.е. при высоких температурах аморфная вода испарится на более раннем этапе, а затем реконденсируется на кристалличес- ких компонентах.
Одночасно проведено термодесорбційне та ІЧ спектрометричне дослідження термостимульованих перетворень у тонких плівках кріовакуумних конденсатів води. Показано, що в інтервалі температур 12–36 К існує область високощільної форми аморфних льодів. Перехід аморфного високої щільності льоду у низькощильний аморфний стан починається при Т 39 К і завершується в інтервалі температур 60–70 К. Цей процес супроводжується утворенням пор, що досягає своєї максимальної інтенсивності при Т 42 К. Визначено температуру переходу від склоподібного аморфного льоду в стан надв’язкої рідини Tg = (137 ± 2) К. Подальше підвищення температури призводить до трансформацій у шарі, які мають східчастий характер. Це може бути пов’язане з конкуруючими процесами кристалізації внаслідок росту кубічних і гексагональних зародків, а також з безпосередньою кристалізацією рідкої надв’язкої води, що утворилася при Тg та існує разом із кристалічною фазою аж до температур ~ 200 К. Виявлено аномальний характер поводження зразків при температурах, які передують сублімації. Це підтверджує те, що багатокомпонентна система, яка складається з аморфних і кристалічних компонентів, має різні значення рівноважних тисків газової фази, що відповідають парціальним енергіям активації сублімації, тобто при високих температурах аморфна вода випарується на більш ранньому етапі, а потім реконденсується на кристалічних компонентах.
Thermodesorption and IR studies of thermally stimulated transitions in thin films of cryovacuum water condensates were conducted simultaneous. It is shown that the temperature interval 12–36 K is the region of existence of a high-density amorphous solid water state. The high density — low density amorphous state transition onsets at T 39 K and completes in the interval from 60 to 70 K. This process is accompanied by the pore formation which reaches its maximum intensity at T 42 K. It is found that the temperature of transition from glassy amorphous ice to super-viscous liquid state is Tg = (137±2) K. Further increase of the temperature leads to step-like transformations in the layer. This may be related to the competing processes of crystallisation through the growth of cubic and hexagonal nuclei and direct crystallisation of liquid super-viscous water, formed at Tg and co-existing with the crystalline phase up to temperatures of approximately 200 K. The studies revealed an anomalous behavior of the samples at temperatures below sublimation. This confirms the idea that a multicomponent system, which consists of amorphous and crystalline constituents, has various values of the gas phase equilibrium pressure, corresponding to partial activation energies of sublimation. This results in evaporation of amorphous water at an earlier stage and its recondensation on the crystalline components into the corresponding crystalline phase.
ru
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
Физика низких температур
Динамика кристаллической решетки
Термодесорбционное и ИК спектрометрическое исследование полиаморфных и полиморфных превращений в криовакуумных конденсатах воды
Thermodesorption and IR spectrometry studies of polyamorphous and polymorphous transformations in cryovacuum condensates of water
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Термодесорбционное и ИК спектрометрическое исследование полиаморфных и полиморфных превращений в криовакуумных конденсатах воды
spellingShingle Термодесорбционное и ИК спектрометрическое исследование полиаморфных и полиморфных превращений в криовакуумных конденсатах воды
Дробышев, А.
Алдияров, А.
Жумагалиулы, Д.
Курносов, В.
Токмолдин, Н.
Динамика кристаллической решетки
title_short Термодесорбционное и ИК спектрометрическое исследование полиаморфных и полиморфных превращений в криовакуумных конденсатах воды
title_full Термодесорбционное и ИК спектрометрическое исследование полиаморфных и полиморфных превращений в криовакуумных конденсатах воды
title_fullStr Термодесорбционное и ИК спектрометрическое исследование полиаморфных и полиморфных превращений в криовакуумных конденсатах воды
title_full_unstemmed Термодесорбционное и ИК спектрометрическое исследование полиаморфных и полиморфных превращений в криовакуумных конденсатах воды
title_sort термодесорбционное и ик спектрометрическое исследование полиаморфных и полиморфных превращений в криовакуумных конденсатах воды
author Дробышев, А.
Алдияров, А.
Жумагалиулы, Д.
Курносов, В.
Токмолдин, Н.
author_facet Дробышев, А.
Алдияров, А.
Жумагалиулы, Д.
Курносов, В.
Токмолдин, Н.
topic Динамика кристаллической решетки
topic_facet Динамика кристаллической решетки
publishDate 2007
language Russian
container_title Физика низких температур
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
format Article
title_alt Thermodesorption and IR spectrometry studies of polyamorphous and polymorphous transformations in cryovacuum condensates of water
issn 0132-6414
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/127821
citation_txt Термодесорбционное и ИК спектрометрическое исследование полиаморфных и полиморфных превращений в криовакуумных конденсатах воды / А. Дробышев, А. Алдияров, Д. Жумагалиулы, В. Курносов, Н. Токмолдин // Физика низких температур. — 2007. — Т. 33, № 5. — С. 627-638. — Бібліогр.: 32 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT drobyševa termodesorbcionnoeiikspektrometričeskoeissledovaniepoliamorfnyhipolimorfnyhprevraŝeniivkriovakuumnyhkondensatahvody
AT aldiârova termodesorbcionnoeiikspektrometričeskoeissledovaniepoliamorfnyhipolimorfnyhprevraŝeniivkriovakuumnyhkondensatahvody
AT žumagaliulyd termodesorbcionnoeiikspektrometričeskoeissledovaniepoliamorfnyhipolimorfnyhprevraŝeniivkriovakuumnyhkondensatahvody
AT kurnosovv termodesorbcionnoeiikspektrometričeskoeissledovaniepoliamorfnyhipolimorfnyhprevraŝeniivkriovakuumnyhkondensatahvody
AT tokmoldinn termodesorbcionnoeiikspektrometričeskoeissledovaniepoliamorfnyhipolimorfnyhprevraŝeniivkriovakuumnyhkondensatahvody
AT drobyševa thermodesorptionandirspectrometrystudiesofpolyamorphousandpolymorphoustransformationsincryovacuumcondensatesofwater
AT aldiârova thermodesorptionandirspectrometrystudiesofpolyamorphousandpolymorphoustransformationsincryovacuumcondensatesofwater
AT žumagaliulyd thermodesorptionandirspectrometrystudiesofpolyamorphousandpolymorphoustransformationsincryovacuumcondensatesofwater
AT kurnosovv thermodesorptionandirspectrometrystudiesofpolyamorphousandpolymorphoustransformationsincryovacuumcondensatesofwater
AT tokmoldinn thermodesorptionandirspectrometrystudiesofpolyamorphousandpolymorphoustransformationsincryovacuumcondensatesofwater
first_indexed 2025-12-07T15:49:15Z
last_indexed 2025-12-07T15:49:15Z
_version_ 1850865149177495552
description Одновременно проведены термодесорбционное и ИК спектрометрическое исследования термостимулированных превращений в тонких пленках криовакуумных конденсатов воды. Показано, что в интервале температур 12–36 К существует область высокоплотной формы аморфных льдов. Переход аморфного высокой плотности льда в низкоплотное аморфное состояние начинается при Т 39 К и завершается в интервале температур 60–70 К. Этот процесс сопровождается образованием пор и достигает своей максимальной интенсивности при Т 42 К. Определена температура перехода от стеклообразного аморфного льда в состояние сверхвязкой жидкости Tg = (137 ± 2) К. Дальнейшее повышение температуры приводит к трансформациям в слое, которые имеют ступенчатый характер. Это может быть связано с конкурирующими процессами кристаллизации вследствие роста кубических и гексагональных зародышей, а также с непосредственной кристаллизацией жидкой сверхвязкой воды, образовавшейся при Тg и существующей совместно с кристаллической фазой вплоть до температур ~ 200 К. Обнаружен аномальный характер поведения образцов при температурах, предшествующих сублимации. Это подтверждает то, что многокомпонентная система, состоящая из аморфных и кристаллических компонентов, имеет различные значения равновесных давлений газовой фазы, соответствующие парциальным энергиям активации сублимации, т.е. при высоких температурах аморфная вода испарится на более раннем этапе, а затем реконденсируется на кристалличес- ких компонентах. Одночасно проведено термодесорбційне та ІЧ спектрометричне дослідження термостимульованих перетворень у тонких плівках кріовакуумних конденсатів води. Показано, що в інтервалі температур 12–36 К існує область високощільної форми аморфних льодів. Перехід аморфного високої щільності льоду у низькощильний аморфний стан починається при Т 39 К і завершується в інтервалі температур 60–70 К. Цей процес супроводжується утворенням пор, що досягає своєї максимальної інтенсивності при Т 42 К. Визначено температуру переходу від склоподібного аморфного льоду в стан надв’язкої рідини Tg = (137 ± 2) К. Подальше підвищення температури призводить до трансформацій у шарі, які мають східчастий характер. Це може бути пов’язане з конкуруючими процесами кристалізації внаслідок росту кубічних і гексагональних зародків, а також з безпосередньою кристалізацією рідкої надв’язкої води, що утворилася при Тg та існує разом із кристалічною фазою аж до температур ~ 200 К. Виявлено аномальний характер поводження зразків при температурах, які передують сублімації. Це підтверджує те, що багатокомпонентна система, яка складається з аморфних і кристалічних компонентів, має різні значення рівноважних тисків газової фази, що відповідають парціальним енергіям активації сублімації, тобто при високих температурах аморфна вода випарується на більш ранньому етапі, а потім реконденсується на кристалічних компонентах. Thermodesorption and IR studies of thermally stimulated transitions in thin films of cryovacuum water condensates were conducted simultaneous. It is shown that the temperature interval 12–36 K is the region of existence of a high-density amorphous solid water state. The high density — low density amorphous state transition onsets at T 39 K and completes in the interval from 60 to 70 K. This process is accompanied by the pore formation which reaches its maximum intensity at T 42 K. It is found that the temperature of transition from glassy amorphous ice to super-viscous liquid state is Tg = (137±2) K. Further increase of the temperature leads to step-like transformations in the layer. This may be related to the competing processes of crystallisation through the growth of cubic and hexagonal nuclei and direct crystallisation of liquid super-viscous water, formed at Tg and co-existing with the crystalline phase up to temperatures of approximately 200 K. The studies revealed an anomalous behavior of the samples at temperatures below sublimation. This confirms the idea that a multicomponent system, which consists of amorphous and crystalline constituents, has various values of the gas phase equilibrium pressure, corresponding to partial activation energies of sublimation. This results in evaporation of amorphous water at an earlier stage and its recondensation on the crystalline components into the corresponding crystalline phase.