The aggregate of nonequilibrium processes described peaks of radiation and free electrons concentration experimentally
observed in the front of weak shock waves in inert gases with small admixture of heavy iron pentacarbonyl
molecules Fe(CO)5 are studied in this work.
Analysis of pair collision energy distribution function in the zone of transitional relaxation of shock wave was performed
using direct Monte-Carlo simulation method. It was shown that distribution function exceeding in compare
with equilibrium state behind the shock wave front may amount 104 – 105. Subsequent analysis of non-adiabatic
processes probabilities had shown that this effect can’t describe experimental data.
For analysis of kinetic of formation of excited and ionized iron clusters forming behind the shock wave front a numerical
modeling was performed using developed detailed kinetic scheme. Results of calculation are in good agreement
with the experimental dependences.
В работе рассмотрена совокупность неравновесных процессов, описывающих пики излучения и концентрации свободных электронов, наблюдаемые во фронте слабых ударных волн в инертных газах, содержащих
малую примесь тяжелых молекул пентакарбонила железа Fe(CO)5.
Анализ функции распределения энергий парных соударений в зоне поступательной релаксации ударной вол-
ны проведен с использованием методов прямого статистического моделирования Монте-Карло. Показано,
что перехлест функции распределения по отношению к равновесию за фронтом может достигать 104 – 105.
Последующий учет вероятностей неадиабатических переходов при однократных соударениях показал, что
данный эффект не позволяет описать экспериментальные данные.
Для анализа кинетики образования возбужденных и ионизованных кластеров железа, формирующихся за фронтом волны, разработана детальная кинетическая схема процесса и проведено моделирование в программе
ChemKin. Результаты расчетов хорошо согласуются с закономерностями, наблюдаемыми в экспериментах.
