This study considers fundamental research in the field of nanomechanics of corrugated semiconductor nanomembranes from strained heterostructures. The results of the study of the magnetotransport of two-dimensional electron gas in a corrugated nanomembrane made of the GaAs/InGaAs heterofilm are presented.
A method of preparation, which makes it possible to form defectless cross sections for transmission electron microscopy from heterostructures and ensures atomic resolution over a larger surface area, is described in details. The method is illustrated with examples of studies on complexly shaped heterointerfaces and selective oxidation and selective etching of superlattices.
Based on the enthalpy of formation of cyclic and frame compounds and their radicals in the gas phase, the energies of radical reorganization are determined from cyclopropane (ε = 34.5 kJ mol−1) to cyclododecane (ε = –0.5 kJ mol−1) and adamantine (adamantan-1-yl, C_10H_15^∙, ε = 6.5 kJ mol−1), cuban (cuban-1-yl, C_8H_7^∙, ε = 78.9 kJ mol−1), and other substances and related radicals.
The objects of this study are nitro derivatives of naphthalene, of which only 1-nitronaphthalene has experimentally determined enthalpies of the formation in the gas phase by different researchers. Based on the double difference method, the enthalpies of the formation of naphthyl-1 and naphthyl-2 radicals are calculated and used to correct the enthalpies of the formation of 1- and 2-nitronaphthalene and other 1- and 2-naphthalene derivatives. The dissociation energy of bonds D(С–NO2) in 1- and 2-nitronaphthalene are calculated based on the obtained data. In nitrobenzene, the value of this bond coincides with that in 1- and 2-nitronaphthalene. A joint calculation of the C–H and C–C bond energies in naphthalene and benzene (from the enthalpies of atomization) shows that their values are the same. This makes it possible to estimate the rearrangement energy of naphthalene radicals as zero.
Для расчета энергии перестройки метиламинильных радикалов использованы энтальпии образования в газовой фазе соответствующих соединений и энтальпии образования аминильных радикалов. Специфика этих соединений заключается в том, что каждый радикал можно исследовать через производные водорода и через метилпроизводные, т. е. определить энергии перестройки радикалов через независимые энтальпии образования соединений в газовой фазе и определить средние значения. Полученные величины позволили определить энергии диссоциации связей и средние термохимические энергии связей (С-Н и С-N) в производных метиламинов.
Экспериментально определены энергии сгорания ряда новых мезоионных пятичленных гетероциклических соединений арилазасиднонов и арилазасидноиминов, содержащих донорные и акцепторные заместители в разных положениях фенильного кольца. Калориметрические измерения энергий сгорания выполнены на прецизионном автоматическом калориметре сжигания с изотермической оболочкой (конструкции лаборатории термодинамики энергоемких соединений ФИЦ ХФ РАН), разработанном специально для сжигания энергоемких соединений. При достаточно большом объеме бомбы (210 см64 ) калориметр имеет невысокий энергетический эквивалент (550 кал/К), что позволяет использовать небольшие количества высокоэнергоемких веществ в опыте и тем самым снизить опасность перехода горения во взрыв. На основе полученных величин рассчитаны энтальпии сгорания и образования в стандартном состоянии потенциально энергоемких нитроарилпроизводных 1,2,3,4-оксатриазолий-5-олатов и 1,2,3,4-оксатриазолий-5-аминидов. Оценено влияние электронных свойств арильного заместителя. Установлено, что вклад азасидноиминового фрагмента дифенильных производных составляет -189 ккал/моль. Расчетные величины для вклада азасиднонового цикла зависят от положения и природы заместителявбензоле,ипоэтомузначениевкладалежитвинтервалеот-105до-126ккал/моль.Наосно-ве полученныхданных по энтальпиям образования производных 1,2,3,4-оксатриазолов и установленных из них величин по вкладам фрагментов возможно прогнозирование термохимических характеристик гипотетических соединений с азасидноновыми и азасидноиминовыми фрагментами.
Важной характеристикой бомбового калориметра является конструкция калориметрической оболочки. В работе приводятся характеристики калориметров с оболочкой безуправляющего воздействия, не требующей терморегулятора, нагревателя и холодильника. Особенностью такого калориметра является зависимость результата измерения от длительности главного периода опыта и необходимость коррекции величины подъема температуры в опыте в зависимости от температуры измерения. Обсуждаются погрешности термостатирования изотермических оболочек, терминология калориметрии, используемая в метрологических документах, выбор температуры, к которой относится калориметрический опыт.
We consider a quantitative framework that joins together a series of key energy parameters of chemical compounds: enthalpy of formation, atomization enthalpy, bond dissociation energy, mean thermochem-ical bond energies, and radical reorganization energy (i.e., the energy associated with reorganization of molecular fragments into corresponding radicals). The results of these calculations for more than 70 radicals are provided. A double difference technique is proposed for calculations of enthalpies of formation of radicals. The radical reorganization energies obtained here and in other studies are compared.
Предложена и испытана конструкция бомбового калориметра для измерения теплот сгорания горючих газов. Энергетический эквивалент калориметра по величине не зависит от сжигаемого стандартного вещества - газ (высокочистый метан) или бензойная кислота (БК). Определены источники погрешности калориметрических измерений и предложены конструкторские решения, позволяющие получить точные результаты. Приводятся данные о выполненных измерениях, сопоставление полученных величин подтверждает правильность технических решений.
Объемная (удельная) теплота сгорания (ОТС) природных горючих газов является важной, практически востребованной величиной. Проведен анализ источников погрешностей измерений ОТС по методикам ГОСТ с применением калориметра сжигания с бомбой. Количественно оценен вклад точности применяемых приборов в результат измерения ОТС. Показано, что существующие методики измерения ОТС не учитывают калориметрических особенностей сжигания газообразного топлива. Предложен способ измерения ОТС природных горючих газов, учитывающий эти особенности. Приведены данные о выполненных измерениях ОТС эталонного метана с оценкой погрешности полученных результатов, подтверждающие эффективность предложенного способа.
The methods for measurement of the high volume calorific value of natural combustible gas fuel in a bomb calorimeter have been proposed and experimentally tested. The device for filling a calorimetric bomb with combustible gas was developed, manufactured, and experimentally tested. It is shown that calibration of a bomb calorimeter for gas burning is necessary for carrying out by burning in the bomb calibration gas with precisely known high volume heating value of combustion. The way of elimination of the discrepancy between the results of measurements of the calorific value of gas obtained during calorimeter calibration by burning benzoic acid and by burning the calibration gas is suggested. The method of filling of a calorimetric bomb by a combustible gas in operating state at which the result of measurement belongs to a dry condition of gas is proposed. The experimental testing was carried out on the ABK-B type bomb calorimeter, the reproducibility of the measurements was better than 0.1%.
The enthalpies of combustion for 3,4,5-trinitro-1Н-pyrazole, 1-methyl-3,4,5-trinitro-1Н-pyrazole, 3,4,5-trinitro-1Н-pyrazole ammonium salt, and ammonium salts of all isomeric dinitropyrazoles and dinitroimidazoles were measured by bomb calorimetry, and the corresponding enthalpies of formation were calculated. The partial contributions to the enthalpies of formation of structurally related compounds were calculated for trinitropyrazole, trinitropyrazolate anion, and anions of isomeric dinitropyrazole and dinitroimidazoles.
Magnetoresistance in a high-mobility two-dimensional electron gas contained in a GaAs quantum well on a cylindrical surface exposed to microwave radiation has been measured. The responses to microwave radiation in the magnetotransport of two-dimensional electron gas are shown to be different on planar and cylindrical surfaces. Qualitative explanations to the latter difference are given.
Variously shaped shells were fabricated from strained ZnTe/CdTe/CdHgTe/HgTe/CdHgTe heterofilms that contained a HgTe quantum well populated simultaneously with electrons and holes. The radius of curvature of formed tubes proved to be 12 m and the period of corrugations about 20 mu m. Such a curvature induces a 1.2% deformation in the HgTe layer sufficient for the occurrence of notable band-edge shifts in this layer and causes a transition of the band structure from a semiconductor to a semi-metal state. Curved HgTe-based films offer potential in studying surfaces where topological insulating states are interfaced with semiconductor states.