تشکیل و دینامیک آئروسل
چگونگی تشکیل ذرات آئروسل از طریق هستهزایی و رشد، انعقاد و حذف آنها، که جمعیت ذرات جوی را شکل میدهد.
Definition
تشکیل و دینامیک آئروسل مطالعه فرآیندهای میکر فیزیکی است که ذرات آئروسل را ایجاد کرده و تکامل زمانی تعداد و توزیع اندازه آنها را کنترل میکند.
Scope
این مبحث شامل تشکیل ذرات جدید از طریق هستهزایی گاز به ذره، رشد تراکمی نانوذرات، انعقاد براونی، ساختار مدی توزیع اندازه آئروسل، رسوب خشک و شستشوی مرطوب، و معادله دینامیکی عمومی است که بر تکامل جمعیت ذرات حاکم است.
Core questions
- چگونه ذرات جدید از بخارات جوی هستهزایی میکنند؟
- چه فرآیندهایی ذرات را بین حالتهای هستهزایی، تجمع و درشت جابجا میکنند؟
- آئروسلها چگونه از جو حذف میشوند؟
Key theories
- معادله دینامیکی عمومی برای آئروسلها
- یک معادله پیوستگی برای توزیع اندازه ذرات که هستهزایی، تراکم، انعقاد و حذف را ترکیب میکند تا تکامل جمعیت آئروسل را پیشبینی کند.
Mechanisms
ذرات جدید زمانی تشکیل میشوند که بخارات با فراریت کم مانند اسید سولفوریک خوشهبندی کرده و بر مانع هستهزایی غلبه کنند، سپس با تراکم بخار اضافی رشد میکنند. انعقاد ذرات کوچک را ادغام میکند، تعداد را به سمت اندازههای بزرگتر سوق میدهد و حالتهای مشخص هستهزایی، آیتکن، تجمع و درشت را تولید میکند. حذف از طریق رسوب خشک، که برای بزرگترین و کوچکترین ذرات مهم است، و از طریق شستشوی مرطوب در ابرها و بارش، که بر طول عمر ذرات حالت تجمع غالب است، رخ میدهد.
Clinical relevance
دینامیک ذرات، غلظت و اندازه ذرات معلق در هوا را تعیین میکند که برای سلامتی، دید و تأمین هستههای تراکم ابر که بر اقلیم تأثیر میگذارند، مرتبط است.
History
دینامیک جمعیتهای آئروسل در اواخر قرن بیستم رسمیت یافت و کمپینهای میدانی از دهه 1990، به ویژه آنهایی که توسط کولمالا و همکارانش رهبری میشدند، تشکیل ذرات جدید را به عنوان یک پدیده گسترده جوی تثبیت کردند.
Key figures
- Markku Kulmala
- John Seinfeld
Related topics
Seminal works
- kulmala2004
- seinfeldPandis2016
Frequently asked questions
- تشکیل ذرات جدید چیست؟
- این فرآیند ایجاد خودبهخودی ذرات آئروسل تازه است زمانی که بخارات ردیابی مانند اسید سولفوریک به خوشههای کوچک هستهزایی میکنند و سپس رشد میکنند، که منبع اصلی تعداد ذرات جوی است.