VormingWetenskap

Ervaring Stern - eksperimentele studie van molekulêre-kinetiese teorie

In die tweede helfte van die negentiende eeu, die studie van Brown (chaotiese) beweging van molekules veroorsaak 'n lewendige belangstelling van baie teoretiese fisici van die tyd. Ontwikkel deur 'n Skotse wetenskaplike James Maxwell teorie van molekulêre-kinetiese struktuur van materie, alhoewel dit is oor die algemeen erken in die Europese wetenskaplike gemeenskap, maar daar was net 'n hipotetiese vorm. Geen praktiese dit dan bevestig dit was nie. Die beweging van molekules gebly ontoeganklik vir direkte waarneming en meting van hul spoed gelyk onoorkomelike net 'n wetenskaplike kwessie.

Dit is waarom eksperimente wat kan in die praktyk aan die feit van die molekulêre struktuur van die stof bewys en bepaal die spoed van beweging van sy onsigbare deeltjies, aanvanklik beskou as fundamentele. Kardinale belang van sulke eksperimente vir natuur- en skeikunde was duidelik, as dit moontlik maak om praktiese motivering en 'n bewys van die geldigheid van een van die mees gevorderde teorieë van die tyd te kry - die molekulêre-kinetiese.

Teen die vroeë twintigste eeu, het die wêreld wetenskap 'n voldoende vlak van ontwikkeling vir die opkoms van die werklike moontlikhede van eksperimentele verifikasie van teorie Maxwell se bereik. Duitse fisikus Otto Stern in 1920, die toepassing van die molekulêre bundel metode, wat is uitgevind deur 'n Fransman Lui Dyunoye in 1911, die jaar, dit regkry om die spoed van beweging van gasmolekule silwer meet. Ervaring Stern onweerlegbaar bewys van die geldigheid van Maxwell se verspreiding wet. Die resultate van hierdie eksperiment bevestig die getrouheid assessering beteken snelhede atome wat gevloei uit die hipotetiese aannames gemaak deur Maxwell. True, oor die aard van 'n hoë-spoed gradering ervaring Stern was in staat om slegs 'n baie rowwe inligting gee. Verdere inligting wetenskap het na 'n ander nege jaar wag.

Met groter presisie kan die verspreiding wet Lammert so 1929, 'n paar beter ervaring Stern deur verby die molekulêre bundel deur 'n paar van die roterende skywe, het radiale gate en verreken relatief tot mekaar by 'n sekere hoek. Deur wisselende die rotasie spoed van die eenheid en die hoek tussen die gate, kan Lammert geïsoleer word van die individuele molekules van die bundel, waarin verskillende spoed prestasie het. Maar dit was die ervaring van Stern was die begin van die eksperimentele navorsing in die veld van molekulêre-kinetiese teorie.

In 1920 is die eerste eksperimentele opstelling geskep vir eksperimente van hierdie soort. Dit het bestaan uit 'n paar van die silinders, persoonlik ontwerp deur Stern. Binne-in die toestel geplaas platinum dun staaf met 'n silwer laag, en verdamp deur die verhitting van elektrisiteit as. Die vakuum voorwaardes is geskep binne die eenheid, 'n smal balk van silwer atome gehou gestort longitudinale spleet sny deur die oppervlak van die silinder, en vestig op 'n spesiale eksterne skerm. Natuurlik, die masjien is in beweging, en terwyl die atome bereik die oppervlak tyd om te draai deur 'n sekere hoek. Op hierdie manier, Stern en bepaal die spoed van hul beweging.

Maar dit is nie net 'n wetenskaplike prestasie van Otto Stern. 'N Jaar later, saamgespan hy met Walter Gerlach 'n eksperiment, wat die teenwoordigheid van die spin van atome bevestig en om die feit van hul ruimtelike kwantisering bewys gevoer. Stern-Gerlach-eksperiment daarop aangedring dat die vestiging van 'n spesiale eksperimentele opstelling met 'n kragtige permanente magneet by sy basis. Onder die invloed van die magnetiese veld wat deur hierdie kragtige komponent elementêre deeltjies gedeflekteer oriëntasie volgens hul eie magnetiese spin.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 af.birmiss.com. Theme powered by WordPress.