http://www.ras.ru/news/shownews.aspx?id=1c768afc-298b-4c12-863d-bd3d866385cf&print=1© 2024 Российская академия наук
Аспирант РФФ ТГУ Олег Егоров под руководством профессора Ольги Войцеховской разрабатывает методы диагностики выхлопных газов, выделяемых при работе реактивных двигателей, извержении вулканов, функционировании промышленных предприятий, автомобилей и прочего. Это поможет в режиме реального времени определять качество топлива и вовремя предотвращать техногенные и природные катастрофы.
Ученый работает со спектрами оксидов водорода, углерода, серы и азота – молекулы этих газов образуются как при сгорании топлива, так и при окислительных процессах в природе.
– Если увеличивается число молекул диоксида серы в газовых потоках, исходящих из вулкана, то повышается вероятность извержения; зафиксировав это, мы можем предотвратить катастрофу, – отмечает Олег Егоров. – Аналогично можно судить и о качестве топлива, например, авиационного керосина. Для газовых продуктов его сгорания есть допустимые нормы концентраций, если выхлопные газы им не соответствуют, то значит самолету нельзя лететь, иначе может произойти крушение.
Кроме того, по словам ученого, взаимодействие выхлопных газов с водяным паром, содержащимся в атмосферном воздухе, приводит к образованию кислотных дождей, поэтому непрерывный контроль выхлопов имеет значение и для решения экологических задач.
Сейчас Олег Егоров разрабатывает физико-математические модели, описывающие спектры поглощения газов, – это длина и интенсивность оптического излучения после прохождения через молекулы выхлопного газа. Аспирант исследует спектры поглощения в диапазоне температур от комнатной (296 К) до высокой (1000 К) для одиночных газов и их смесей.
У каждого техногенного или природного объекта существует своя спектральная характеристика для выделяемых им газов. Если сравнить её с «эталонной», то можно говорить о «правильности» процессов, происходящих внутри объекта, сделать выводы об их безопасности.
– Преимущества спектроскопических методов диагностики над традиционными (с непосредственным взятием пробы) – высокая чувствительность, оперативность и безопасность, так как в этом случае нет необходимости находится рядом с контролируемым объектом, а достаточно регистрации излучения, исходящего от него, – говорит Ольга Войцеховская.
Методы, разработанные ученым ТГУ можно использовать при создании устройства, дистанционно регистрирующего спектральные характеристики выхлопных газов и определяющего качество топлива автомобилей, функционирование промышленных предприятий, реактивных двигателей и др.
STRF