Основы молекулярной физики и термодинамики Статистический и термодинамический методы исследования



Pdf көрінісі
бет13/18
Дата19.06.2023
өлшемі1,2 Mb.
#102352
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   18
Байланысты:
08 Молекулярная физика

3. Опыт Ламмерт. Этот опыт позволяет более точно определить закон распределения молекул по 
скоростям. Схема вакуумной установки приведена на рис. 71. Молекулярный пучок, 
сформированный источником, проходя через щель, 
попадает в приемник. Между источником и прием-
ником помещают два диска с прорезями, закрепленных 
на общей оси. При неподвижных дисках молекулы 
достигают приемника, проходя через прорези в обоих 
дисках. Если ось привести во вращение, то приемника 
достигнут только те прошедшие прорезь в первом 
диске молекулы, которые затрачивают для пробега 
между дисками время, равное или кратное времени 
оборота диска. Другие же молекулы задерживаются 
вторым диском. Меняя угловую скорость вращения 
дисков и измеряя число молекул, попадающих в 
приемник, можно выявить закон распределения 
скоростей молекул. Этот опыт также подтвердил справедливость максвелловского распределения 
молекул по скоростям. 


4. Опытное определение постоянной Авогадро. Воспользовавшись идеей распределения молекул 
по высоте (см. формулу (45.4)), французский ученый Ж Перрен (1870—1942) экспериментально 
определил постоянную Авогадро. Исследуя под микроскопом броуновское движение, он убедился, 
что броуновские частицы распределяются по высоте подобно молекулам газа в поле тяготения
Применив к ним больцмановское распределение, можно записать 
где m—масса частицы, m
1
 — масса вытесненной ею жидкости: m=
4
/
3
πr
3
ρ, m
1

4
/
3
πr
3
ρ
1
(r — радиус 
частицы, 
ρ— плотность частицы, ρ
1
— плотность жидкости). 
Если n
1
и n
2
— концентрации частиц на уровнях h
1
 и h
2
, a k=R/N
A
то 
Значение N
A
, получаемое из работ Ж. Перрена, соответствовало значениям, полученным в других 
опытах, что подтверждает применимость к броуновским частицам распределения (45.4). 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   18




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет