1tom - 0408.htm
466
X
О
обладающим поверхностью, но и к отдельным молекулам и ионам.
Гидрофильные в-ва интенсивно взаимодействуют с молекулами воды. Гидрофильность характеризуется величиной адсорбционной связи (см. Адсорбция) в-в с молекулами воды, образованием с ними неопредел╦нных соединений и распределением кол-ва воды по величинам энергии связи. Гидрофилъность преимущественно определяется величиной энергии связи адсорбционного моиослоя, т. к. последующие слои связаны с в-вом гораздо слабее. Гидрофилъностъ может выражаться теплотой адсорбции водяного пара или теплотой смачивания, а также работой смачивания единицы поверхности в-ва.
Абсолютно гидрофобных («водоотталкивающих») в-в нет; даже наиболее гидрофобные ≈ углеводородные и фторуглородные ≈ поверхности адсорбируют воду. Поэтому гидрофобность рассматривают как малую степень гидрофильности.
Г. и г. могут быть оценены, как и смачиваемость поверхности водой (в воздушной сррде)т величиной угла смачивания 6: для гидрофильных поверхностей 6<90° (для абсолютно гидрофильных поверхностей В=0); для гидрофобных поверхностей 90°<9<180° (напр., для парафина 8^105°). На трехфазной границе тв╦рдого тела с водой и углеводородной жидкостью при 0< <90° (в водной фазе) поверхность олеофобна, т. е. не
основе пьсзополимеров. Принимаются спец. меры по обеспечению герметичности и прочности, особенно прн работе Г. в условиях, когда действуют большие гидро-статич. давления.
Г., как и всякий при╦мник звука, характеризуется: чувствительностью холостого хода ^^~^xjp (В/Па), где #хх ∙≈ здс холостого хода чунствит. элемента, р ≈ действующее на него звуковое давление; уд. чувствительностью YyJ≈7хл/1^|2вн|(В/Па -Ом''"), определяющей пороговое, т, е. минимальное, звуковое давление, к-рое Г. может зарегистрировать при заданном превышении уровня сигнала над уровнем собств. элсктрич. шумов при оптим. согласовании со входом усилителя или индикатора (ZBH ≈ собств, электрич. импеданс чувствит. элемента Г.); неравномерностью частотной характеристики, измеряемой обычно в децибелах; характеристикой направленности, к-рая в случае работы Г, в составе многоэлементпой антенны влияет на направленность антенны в целом.
К измерит. Г- предъявляются спец. требования; необходимы болылан чувствительность ухх, стабильность YXX при изменении темп-ры и гидростатнч. давления и малая зависимость чувствительности от частоты и направления прихода звука, а также постоянство
= 180*
предельно олео-
смачинаотся маслом, а при 9
фи льна.
Гидрофильными являются вещества с полярными хим. связями: галогениды, оксиды и их гидраты, карбонаты, сульфаты, фосфаты, силикаты и алюмосиликаты (глины, стекла), а также клеточные мембраны. Чистые поверхности металлов, углерода, полупроводников, вещества, состоящие из слабо полярных молекул, листья растений, кожа животных, хитиновый покров насекомых гидрофобии. Все полярные группы, входящие в состав молекул ПАВ ∙≈ поверх постно-активных веществ ≈СООН, ≈NH2,≈ S03Na и др., гидрофильны; связанные с ними углеводородные радикалы ≈ гидро-фобны.
Гидрофнльность тв╦рдых тел может резко понижаться (происходит их гидрофобизацня) при адсорбции (особенно при хемосорбции) на их поверхности молекул ПАВ, ориентированных полярными группами в сторону поверхности, а углеводородными цепями ≈ в окружающую среду (напр., при адсорбции жирных кислот, их солей и др. органич. ПАВ на поверхности минералов). Обратная ориентация адсорбированных молекул ПАВ приводит к гидрофшшзации гидрофобных поверхностей.
Лит.: Щукин Б- Д., П о р ц о в А. В., Амелина Е. А., Коллоидная химия, М., 1Й82; Фролов IO. Г., Курс коллоидной химии, М., 1У82.
ГИДРОФОН (от греч. hydor ≈ вода и phone ≈ звук) ≈ подводный электроакустический преобразователь для при╦ма акустич. сигналов и шумов, Г. может быть конструктивно и функционально объедин╦н с простейшими электронными устройствами ≈ предварит, усилителя-Mnt модуляторами и т. д. Наиб, часто Г. нал. измерит, при╦мники звука, используемые в гидроакустике. В зависимости от назначения и условий работы Г. имеют разные конструкции. Чувствит. элементом Г. обычно служит пьезоэлектрический преобразователь (реже магнитострикциоппый преобразователь]. Его размпр выбирают исходя из требования, чтобы осн. частота резонанса мсханич. системы была выше диапазона рабочих частот; это позволяет уменьшить неравномерность частотной характеристики и искажения диаграмм направленности в этом диапазоне. Чувствит. элементы могут иметь форму стержней, цилиндров, пластин, мембран, полых сфер, выполненных из пьезоэлектрических материалов, в частности из пьезокера-_ мики и реже из пьезокристаллов, или из магнитострикц. 47* материалов; используются также чувствит, элементы на
Схема измерительного гидрофона: 1 ≈ чувствительный пьезоэлектрический элемент; S ≈ внутренний электрод; 3 ≈ внешний электрод; 4 ≈ тонное резиновое покрытие для изоляции ннешнето электрода от подпой среды; 5 ≈ резиновый гиб-роияо.нирующий элемент; б ≈ полый металлический стержень, инутри которого проходит провод 7 от внутреннего электрода; 8 ≈ корпус
усилителя.
параметров во времени. Поэтому чувствит. элементы таких Г. обычно изготовляют в виде полых сфер диаметром от одного до неск. см (рис.) из эффективных и достаточно стабильных пьеаокерамнч. материалов. В УЗ-технике для целей контроля и при биол. и мед, исследованиях применяют Г. с чувствит. элементами размером в один или неск. мм. Г. подобного типа может использоваться в диапазоне частот от десятков Гц до МГц. При измерениях используется набор («ряд») Г. с различными по размерам пьезоэлемс-птами, каждый из к-рых предназначается для измерений внутри оп-редел. участка частотного диапазона. Наряду с Г.≈ эл.-акустич. преобразователями имеются Г.≈ акус-тоолтич. преобразователи, основанные на модуляции звуком световых лучей в оптико-волоконных устройствах.
Лит.: Ананьева А, А., Кграммчоские приемники ,?ву-ка. М., 1963; К л ю к и н И. H.t Колесников А, Е., Акустич<жкие измерении в судостроении, 3 изд., Л., 1982; Б о б б в р Р. Д ж., Гидроакустически^ иимерпшн, пер. с англ.. М-, 1974. Р, Е. Пасынков.
ГИЛЬБЕРТ (Гб, Gb) ≈ единица магнитодвижущей силы и разности магн. потенциалов в системах единиц СГС (симметричной, или системы Гаусса) и СГСМ. Назв. в честь У. Гильберта (W. Gilbert). 1 Гб-ЮМл А«0,796А. ГИЛЬБЕРТА ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ≈ интегральное преобразование, ставящее в соответствие ф-ции f(x) ве. ществешюй переменной х ф-цию
символ Р указывает на главное значение интеграла, Это интегральное преобразование (типа св╦ртки) введено Д. Гильбертом (D. Hilbert) в 1904. Для существования Г. п. достаточно потребовать, чтобы / (х) была квадратично интегрируемой ф-цией, тогда такой же будет # {х)>
")
}