제외량
Excluded volume제외된 부피라는 개념은 1934년 베르너 쿤에 의해 도입되었고 그 직후 폴 플로리에 의해 폴리머 분자에 적용되었다. 제외된 부피는 고갈력을 발생시킨다.
액체 상태론에서
액체 상태 이론에서 분자의 '제외된 볼륨'은 첫 번째 분자가 존재한 결과 시스템의 다른 분자가 접근할 수 없는 볼륨이다.[1] 하드 구체의 제외된 부피는 부피의 8배다. 그러나 2분자 시스템의 경우 이 부피는 두 입자 사이에 분포되어 부피의 4배에 이르는 종래의 결과를 제공한다.[2] 이것은 주의 Van der Wals 방정식에서 중요한 수량이다. 비구형 모양의 입자에 대해 제외된 부피의 계산은 입자의 상대적 방향에 따라 달라지기 때문에 대개 어렵다. 경형 타원 및 그 제외 면적의 가장 가까운 접근 거리가 최근 고려되었다.
폴리머 과학에서
폴리머 과학에서 제외된 부피는 긴 체인 분자의 한 부분이 이미 같은 분자의 다른 부분이 차지하고 있는 공간을 차지할 수 없다는 생각을 말한다.[3] 제외된 부피는 용액 내 폴리머 체인의 끝이 배제된 부피가 없을 때(예: 이상적인 체인 모델의 경우)보다 더 멀리 떨어져(평균적으로) 있게 한다. 용액의 롱체인 분자를 분석하는 데 있어서 볼륨을 배제하는 것이 중요한 요소라는 인식은 중요한 개념적 돌파구를 제공했고, 그 날의 여러 가지 곤혹스러운 실험 결과에 대한 설명으로 이어졌다. 또한 배제된 체적 효과를 중화시키는 실험을 실시할 수 있는 조건 집합인 세타 포인트의 개념으로 이어졌다. 세타 지점에서 체인은 이상적인 체인 특성으로 되돌아간다.[4] 제외된 부피에서 발생하는 장기적 상호작용은 제거되어, 실험자가 구조 기하학, 결합 회전 전위, 근거리 집단 간의 긴장 상호작용과 같은 단거리 특성을 더 쉽게 측정할 수 있다. 플로리는 세타 지점에서 실험을 통해 제외된 볼륨 상호작용을 중화시킨 경우 폴리머 용해에서 체인 치수가 체인에 대해 계산된 크기를 갖는다는 것을 정확하게 식별했다.
