число Кнудсена (-довжина вільного пробігу,-середній радіус часток). Таким чином. гетерогенний стік описується як реакція першого порядку з ефективною константою:
У ряді випадків можна обмежити розгляд процесів гетерогенного стоку тими з довгоживучих компонентів, гомогенні газофазного перетворення, яких відбуваються приблизно в десять разів повільніше, ніж перенесення в стратосферу:. У цьому співвідношенні=і - відповідно часи життя компонента по відношенню до гетерогенного стоку і турбулентному переносу у вертикальному напрямку, - вертикальна складова турбулентного переносу а - висота однорідної атмосфери. Тоді гетерогенний стік буде значущий при величинах ймовірності протікання реакції
Зазвичай в тропосферних моделях задають розміри частинок
(середній радіус), їх лічильну концентрацію і питому поверхню. При цьому найчастіше псего виходить з припущення про сферичній формі часток. Тоді
Питому поверхню висловлюють в або в Вважається, що в приземному повітрі фонових районів частинок знаходиться в межах. Виходячи з цих величи??, Отримаємо необхідну оцінку за рівнянням: гетерогенний стік можна вважати значимим, якщо ймовірність протікання реакції при зіткненнях буде більше, ніж.
Величина зменшується при збільшенні, і, при інших рівних умовах, в сильно запиленої атмосфері урбанізованих районів значимість гетерогенного стоку зростає. Наприклад, при звичайних для городскою повітря рахункових концентраціях на рівні поверхню сферичних частинок збільшується до, а зменшується до
Знайдені в лабораторних експериментах значення для розкладання озону на хімічно інертних частинках складають і отже при моделюванні хімічних процесів в повітрі міст не можна нехтувати гетерогенним стоком озону і багатьох інших, навіть значно більше довгоживучих компонентів. Це тим більше вірно, що форма частинок твердого тропосферного аерозолю далека від ідеально сферичної, а значення питомої поверхні сильно занижені щодо реальних. Крім того, ймовірність реакції у випадку деяких компонентою може істотно зростати внаслідок специфічної взаємодії з возбудаемой випромінюванням поверхостио твердих частинок.
Особливість атмосферного аерозолі полягає в тому, що значна частина його мінеральною компоненти представлена ??матеріалами з властивостями напівпровідників або широкосмугових діелектриків.
Область власного поглинання основних компонентів природного аерозолю в далекій УФ частини спектру. Проте в природі, в тому числі і в складі атмосферного аерозолю, що не зустрічаються хімічно чисті матеріали. Наявність же домішок і інші дефекти кристалічної решітки забезпечують виникнення провідності при опроміненні світлом в ближній УФ і видимій частині спектру навіть у таких матеріалів, як морська сіль.
Неравновесное розподіл електронів і дірок служить причиною виникнення фотосорбціі (підвищення сорбційної здатності твердого тіла при опроміненні світлом) і протікання реакцій окиснення-відновлення за участю адсорбованих на поверхні молекул. Рушійною силою хімічних процесів на фотозбуджених напівпровідниках є перенесення заряду від поверхні до адсорбатом або навпаки.
Утворилися катіон-радикали і аніон-радикали в подальшому можуть:
) диссоциировать;
...
