Chastotnaya zavisimost' protonnoy provodimosti l'da i vody

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

В статье теоретически исследована частотная зависимость протонной проводимости льда и воды в широком диапазоне частот с учетом электрического поля неоднородного распределения протонных носителей тока и с учетом их конечной массы. При этом первое приводит к различию в поведении поперечной и продольной проводимости, к появлению двух различных характерных времен, и к дополнительному возрастанию проводимости при частотах выше дебаевской частоты. Физически различие в поведении поперечной и продольной проводимости обусловлено возникновением коллективных колебаний носителей тока во втором случае. В то же время конечные массы или инерционные свойства носителей тока приводят к более быстрому асимптотическому убыванию проводимости при стремлении частоты к бесконечности и к устранению нарушения правила сумм, характерного для обычной Дебаевской частотной зависимости. Обсуждается сравнение полученных результатов с экспериментом.

References

  1. J. D. Bernal, R. H. Fowler, J. Chem. Phys. 1, 515 (1933); doi: 10.1063/1.1749327.
  2. L. Pauling, J. Amer. Chem. Soc. 57, 2680 (1935); doi: 10.1021/ja01315a102.
  3. W. F. Giauque and J. W. Stout, J. Amer. Chem. Soc. 58, 1144 (1936); doi: 10.1021/ja01298a023.
  4. I. A. Ryzhkin, Solid State Commun. 52, 49 (1984); doi: 10.1016/0038-1098(84)90716-6.
  5. N. Bjerrum, Kongelige Videns. Selskab Matematisk- fysiske Meddelelser 11, 1 (1951); doi: 10.1126/science.115.2989.385.
  6. H. Granicher, C. Jaccard, P. Sherrer, and A. Steine- mann, Discussion of the Faraday Society 23, 50 (1957); doi: 10.1039/DF9572300050.
  7. V. F. Petrenko and R. W. Whitworth, Physics of Ice, Oxford University Press, NY (1999).
  8. C. Jaccard, Phys. Kondens. Materie 3, 99 (1964); doi: 10.1007/BF02422356.
  9. M. Hubmann, Z. Physik B 32, 127 (1979); doi: 10.1007/BF01320109.
  10. V. F. Petrenko and I. A. Ryzhkin, J. Phys. Chem. A 115, 6202 (2011); doi: 10.1021/jp1114288.
  11. A. V. Klyuev, I. A. Ryzhkin, and M. I. Ryzhkin, JETP Lett. 100, 604 (2014); doi: 10.1134/S0021364014210073.
  12. V. G. Artemov and A. A. Volkov, Ferroelectrics 466, 158 (2014); doi: 10.1080/00150193.2014.895216.
  13. V. G. Artemov, I. A. Ryzhkin, and V. V. Sinitsyn, JETP Lett. 102, 41 (2015); doi: 10.1134/S0021364015130020.
  14. Y. Onodera, J. Phys. Soc. Jpn. 62, 4104 (1993); doi: 10.1143/JPSJ.62.4104.
  15. N. P. Armitage, Physica B: Physics of Condensed Matter 536, 353 (2018); doi: 10.1016/j.physb.2017.10.017.
  16. М. И. Рыжкин, И. А. Рыжкин, Письма в ЖЭТФ 121, 137 (2025); doi: 10.31857/S0370274X25010208.
  17. А. А. Volkov, V. G. Artemov, A. A. Volkov Jr, and N. N. Sysoev, Journal of Molecular Liquids 248, 564 (2017); doi: 10.1016/j.molliq.2017.10.071.
  18. A. A. Volkov, A. A. Vasin, and A. A. Volkov Jr, Ferroelectrics 538, 83 (2019); doi: 10.1080/00150193.2019.1569989.
  19. V. G. Artemov, Phys. Chem. Chem. Phys. 21, 8067 (2019); doi: 10.1039/C9CP00257J.
  20. I. A. Ryzhkin and R. W. Whitworth, J. Phys.: Condens. Matter 9, 395 (1997); doi: 10.1088/0953-8984/9/2/008.
  21. M. I. Ryzhkin, I. F. Ryzhkin, and S. T. Bramwell, EPL 104, 37005 (2013); doi: 10.1209/0295-5075/104/37005.
  22. W. J. Ellison, J. Phys. Chem. Ref. Data 36, 1 (2007); doi: 10.1063/1.2360986.
  23. N. Agmon, J. Phys. Chem. 100, 1072 (1996); doi: 10.1021/jp9516295.
  24. M. Tuckerman, K. Laasonen, M. Sprik, and M. Parrinello, J. Phys. Chem. 99, 5749 (1995); doi: 10.1021/J100016A003.
  25. U. W. Schmitt and G. A. Voth, J. Chem. Phys. 111, 9361 (1999); doi: 10.1063/1.480032.
  26. L. G. MacDowell and C. Vega, J. Phys. Chem. B 114, 6089 (2010); doi: 10.1021/jp100167y.
  27. F. Franks, Water: A Comprehensive Treatise, Vol. 1: The Physics and Physical Chemistry of Water, Springer (1995).
  28. J. L. Finney, Philos. Trans. R. Soc. London B 359, 1145 (2004); doi: 10.1098/rstb.2004.1495.
  29. J. D. Eaves, J. J. Loparo, C. J. Fecko, S. T. Robert, A. Tockmakoff, and P. L. Geissler, PNAS 102, 13019 (2005); DOI: 10.1073pnas.0505125102.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».