Kogemus Stern - Eksperimentaaluuringute molekulaar-kineetilise teooria

Aasta teisel poolel XIX sajandi uuringu Browni (kaootiline) liikumise molekulid põhjustas suurt huvi paljude teoreetikut ajast. Arendaja Šoti teadlane James Maxwell teooria molekulaar- kineetilise struktuuri asja kuigi see oli üldiselt tunnustatud Euroopa teadusringkondade, kuid seal oli ainult hüpoteetilise kujul. Nr praktiline see on kinnitatud, siis ei olnud. Molekulide liikumist jäi kättesaamatuks otsese vaatluse ja mõõtmise nende kiirus tundus ületamatu vaid teadusliku küsimuse.

See on põhjus, miks katsed, mida saab praktikas tõestada fakti molekulaarstruktuuri Aine ja määrata liikumise kiirus selle nähtamatu osakesi, esialgu tajuda oluline. Oluline on selliseid katseid füüsilise teadust oli ilmne, kuna see võimaldab saada praktilisi tõestus ja tõendi kehtivust üks kõige arenenum teooriaid ajast - molekulaarne-kineetilise.

Autor kahekümnenda sajandi alguses, maailma teadus on saavutanud piisava arengu tekkimist tegelikke võimalusi eksperimentaalse kontrolli Maxwelli teooria. Saksa füüsik Otto Stern 1920. rakendades molekulaarkimbu meetod, mis leiutati prantslane Lui Dyunoye 1911 aasta õnnestub mõõta liikumiskiirust gaasimolekulid hõbe. Kogemused Stern vääramatult paikapidavust Maxwelli jaotus õiguse. Tulemused Selle katse kinnitas truudust hindamine tähendab kiirused aatomit, mis voolas hüpoteetilise oletuste Maxwell. Tõsi, iseloomu kohta kiire gradatsioon kogemus Stern suutis anda ainult väga karm teavet. Lisateavet teaduse tuli oodata veel üheksa aastat.

Suurema täpsusega jaotus seadus võiks kontrollida Lammertit 1929. mitmed parandatud kogemus Stern sooritades molekulaarkimbu läbi paari pöörleva kettad, oli Radial augud ja nihe üksteise suhtes teatud nurga all. Muutes pöörlemiskiirus üksuse vahelise nurga augud, Lammertit võiks olla eraldatud üksikute molekulide tala millel on erinevad kiiruskatse. Aga see oli kogemus Stern algas eksperimentaalse uuringud valdkonnas molekulaar- kineetiline teooria.

Aastal 1920 esimese katse seadistuses loodi eksperimendid selline. See koosnes paari silindrid, mille eesmärk isiklikult Stern. Seadme sees pandi plaatina õhuke varda hõbedase kattega ja aurutatakse kuumutades telje elektrit. Vaakum on loodud tingimused üksuse sees, kitsas valgusvihk silver aatomit toimus dumpinguhinnaga pikisuunaline pilu lõigates läbi silindri pinnal ja väljakujunenud spetsiaalsel välisel monitoril. Muidugi, masin liigub, ja kuigi aatomitega pinnale jõudmist aeg pöörduda läbi teatud nurga all. Sel viisil Stern ja määrati kiiruse nende liikumist.

Aga see ei ole ainult teaduslik saavutus Otto Stern. Aasta hiljem ta teamed Walter Gerlach läbi eksperimendi, mis kinnitasid, et spin aatomite ja tõestada asjaolu nende ruumiline kvantimisfunktsiooni. Stern-Gerlach katse nõudis luua spetsiaalne eksperimentaalse setup võimas püsimagneti oma baasi. Mõjul magnetvälja tekitatud see võimas komponent elementaarosakeste paindub orientatsiooni vastavalt oma magnetvälja spin.