自由噴流中における分子の回転・並進緩和及び希ガス混合気体の並進緩和
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概要
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自由噴流中におけるCO_2,CH_4,D_2分子及びHe-Ar, Ar-Ne混合気体の凍結並進温度を分子線飛行時間法によって測定した。分子に対し既存の回転・並進緩和理論との比較を行ない, 分子の緩和速度が小さくなるにつれて凍結並進温度に対する実験値と理論値との差が大きくなることが分った。これは, その理論が非常に大きい緩和速度を有する分子にしか適用できないことを示している。一方, 希ガス混合気体に対して重い粒子の凍結温度が軽い粒子の凍結温度よりも2∿3倍も高くなることが観測された。これはモーメント法による理論的予測に反した。しかしながら, モンテ・カルロ法による非経験的な数値結果とは定性的に一致し, さらにsudden freeze理論に対して非常に良い一致を示した。この事実は混合気体の自由噴流中における各原子種の凍結並進温度が原子間のポテンシャルモデルに大きく依存していることを暗示している。
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