
【化】 thermal diffusion column
【化】 Soret effect; thermal diffusion; thermodiffusion
【醫】 thermodiffusion
column; columniation; cylinder; pillar; post
【化】 column
【醫】 beam; column; columna; columnae; Pila; pilae; pillar; pivot; post; rod
trabecula; trabeculae
熱擴散柱(Thermal Diffusion Column)是依據溫度梯度引起的物質擴散效應實現混合物分離的裝置,其核心原理基于Clusius-Dickel效應。根據《英漢綜合大詞典》定義,該設備通過垂直柱體内建立穩定溫度場,利用不同組分分子在高溫區與低溫區的遷移速率差異,使輕組分向高溫端富集、重組分向低溫端沉降。
在工程應用中,熱擴散柱常用于同位素分離和稀有氣體提純。美國化學學會出版的《分離技術手冊》指出,其典型結構包含加熱芯管、冷卻夾套及精密溫控系統,操作溫度範圍通常控制在300-800K以實現最佳分離效率。劍橋大學《化學工程基礎》教材強調,該設備的分離因子(α)可由公式表達:
$$
α = frac{D_T cdot abla T}{D}
$$
其中$D_T$為熱擴散系數,$D$為普通擴散系數,$ abla T$為溫度梯度。
中國科學院《化工分離技術進展》研究顯示,現代熱擴散柱已集成智能反饋控制系統,分離精度可達百萬分之一級,在核工業锂-6同位素生産中具有不可替代性。
“熱擴散”的通用定義為熱能從高溫區域向低溫區域傳播的物理現象。而“熱擴散柱”這一複合詞在現有公開資料中未明确提及,可能是特定領域的術語或實驗裝置名稱。以下是基于相關信息的綜合解釋:
熱擴散的基本概念
熱擴散(Thermal Diffusion)是熱力學中的基礎現象,表現為熱能通過分子間碰撞或輻射等形式,從高溫區域自發傳遞到低溫區域。其數學描述通常基于傅裡葉定律:
$$
q = -k
abla T
$$
其中,( q ) 為熱流密度,( k ) 為材料導熱系數,(
abla T ) 為溫度梯度。
對“熱擴散柱”的推測性解釋
使用建議
由于現有公開資料中缺乏直接定義,建議結合以下方向進一步确認:
如需更精确的解釋,請提供更多背景信息或參考具體應用場景。
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