Конфигурационная статистика полимерных цепей

📖 Физические свойства полимеров определяют их важную роль в современной технике. Физика полимеров связывает эти свойства с химическим строением макромолекул, ее идеи становятся тем самым руководящими при создании новых полимерных материалов. В то же время развитие физики полимеров представляет и самостоятельный интерес: в этой области мы встречаемся со своеобразными явлениями, объяснение которых требует решения специфических задач, требует создания специальных методов физической статистики и кинетики. Наконец, современная биология, все теснее связывающаяся с физикой и химией, в значительной мере опирается на физику больших молекул, из которых в основном и состоят живые организмы.
Эта книга посвящена теоретическому рассмотрению только тех вопросов физики полимеров, которые непосредственно связаны с геометрическими конфигурациями полимерных цепей - с их термодинамической гибкостью. При этом термодинамика растворов полимеров и теория полиэлектролитов лишь кратко излагаются в первой, вводной главе, целью которой является дать общий очерк физики полимеров и показать, что все важнейшие физические свойства макромолекул так пли иначе связаны с гибкостью полимерных цепей. Вопросы физической кинетики полимеров, по крайней мере столь же важные, как и проблемы их термодинамического, равновесного поведения, в книге вообще не рассматриваются.
Теория полимерных цепей естественным образом опирается на результаты изучения некоторых особенностей малых молекул, которым посвящены вторая и третья главы. В этих главах предпринята попытка представить читателю достаточно полный обзор экспериментальных и теоретических исследований внутреннего вращения и поворотной изомерии в малых молекулах. В последующих главах излагается конфигурационная статистика полимерных цепей, теория размеров, дипольных моментов и оптической анизотропии макромолекул, а также теория поведения полимерных цепей при плавлении кристаллов, растяжении и в некоторых биологических процессах. Наконец, в последних разделах книги рассматривается теория полимерных цепей, объединенных в сетку, служащая основой физики упругости каучукоподобных материалов.
Книга основывается главным образом на работах автора и его сотрудников, выполненных в 1950-1958 гг. в Лаборатории структуры полимеров Института высокомолекулярных соединений Академии наук СССР и на Кафедре теоретической физики Ленинградского педагогического института им. Герцена. Предпринята, однако, попытка по возможности полно изложить и критически проанализировать работы и других ученых, относящиеся к теме книги.