Микронная частичка летит, как мы выяснили, даже вне ударной волны в газе с плотностью 5*10^21/м3.
Сечение 10^-12 м2. Столкновения на 10 метрах, о которых речь, обеспечивают ее соударениями с 5*10^10 молекул, из которых 20% кислород. Сама частичка содержит 10^-15 кг ~10^11 атомов углерода. Отношение 1:10.
Ничего страшного!
Пересчитываем энергию горения угля 3*10^7 Дж/кг на число атомов углерода в килограмме. Получаем 6*10^-19 Дж ~ почти 4 эВ. Электрон-вольт - это типа 10 тыс. К.
Точнее 1.5 kT=E . T=0.67*E/k= 0.67*6*10^-19/1.23*10^-23= 32.5 тыс.К.
Эта энергия слишком велика, и она в результате реакции не уносится вся одной вновь образовавшейся молекулой двуокиси углерода, а передается решетке твердой частички. И способствует выбрасыванию из нее нескольких атомов углерода, отправляющихся с неплохой скоростью в дальний полет(длина свободного пробега на 3 порядка больше размера частички) навстречу атомам кислорода. Возникает вспышка много больше размеров частички.
Даже при атмосферном давлении воздуха вспышка испаряющегося под лазером углерода в результате окисления воздухом имеет размеры масштаба 1 мм.
Цифрами(сублимация углерода) побалую попозже. Под рукой нет справочника. Да и домой пора.
А вот на время 0.0001 с я обратил внимание как на явно несуразное. На прохождение 10 м нужно 0.01 сек. Поэтому я его просто проигнорировал как опечатку.
>ЗЫ. Вам не кажется, что вы в ходе обсуждения поменяли свои тезисы?
Придется объясняться. Наноаэрозоли образуются в ходе разлета газов. Они изначально летят со скоростью газов. И отслеживают ее, отличаясь от местной скорости газов весьма незначительно. Удары молекул слабенькие. Порог реакционной способности преодолевают с трудом. И следовательно, ни сгореть, ни испариться частички толком не могут.
А вот микронные частички не успевают возникнуть на зародышах. Слишком мало времени и слишком мала плотность воды, которая только и может заставить их вырасти в крупные частички. Поэтому у них один источник - выброс из РДТТ.
