Təcrübə Stern - molekulyar-kinetik nəzəriyyəsinin eksperimental öyrənilməsi

XIX əsrin ikinci yarısında Brownian öyrənilməsi molekulların (xaotik) hərəkət vaxtı çox nəzəri fiziklər bir maraq səbəb oldu. Şotlandiya alim James tərəfindən hazırlanıb of Maxwell nəzəriyyəsi molekulyar-kinetik quruluşu məsələnin ümumiyyətlə Avropa elmi ictimaiyyəti tanınmış, lakin yalnız bir hipotetik formasıdır var idi baxmayaraq. No praktik sonra təsdiq deyildi. Onların sürəti yalnız bir elmi məsələ aşılmaz görünürdü molekulların hərəkət birbaşa müşahidə və ölçülməsi üçün əlçatmaz qaldı.

praktikada maddə molekulyar quruluşu faktını sübut və görünməz hissəciklər hərəkət sürəti müəyyən edə bilərsiniz təcrübələr ilkin əsas kimi qəbul edirik. molekulyar-kinetik - bu praktik əsaslandırılması və çox vaxt qabaqcıl nəzəriyyələr biri qüvvədə sübut almaq üçün imkan verir kimi fiziki elm belə təcrübələr mühüm əhəmiyyəti aydın idi.

XX əsrdə, dünya elm Maksvell nəzəriyyəsi eksperimental yoxlama real imkanları ortaya çıxması üçün inkişaf kifayət həddə çatıb. 1911-ci ildə fransız Lui Dyunoye tərəfindən icad edilmişdir molekulyar şüa üsul tətbiq 1920-ci ildə alman fizik Otto Stern, il, qaz molekulları gümüş hərəkət sürəti ölçmək üçün idarə edir. Təcrübə Stern irrefutably Maksvell paylanması qanunun qüvvədə sübut etdi. Bu sınaq nəticələri sədaqət qiymətləndirilməsi təsdiq sürəti demək Maxwell tərəfindən hipotetik fərziyyələr axdı atomları. Doğrudur, yüksək sürətli gradation təcrübə təbiəti haqqında Stern yalnız çox kobud məlumat vermək bacardı. Əlavə informatika başqa doqquz il gözləmək idi.

böyük dəqiqliklə paylanması hüquq, fırlanan disklər bir cüt vasitəsilə molekulyar şüa keçərək, 1929-cu ildə bir neçə təkmilləşdirilmiş təcrübə Stern Lammert yoxlamaq radial deşik idi və müəyyən bucaq bir-birinə nisbətən ofset bilər. bölmənin fırlanma sürəti və deşik arasında bucaq müxtəlif edərək, Lammert müxtəlif sürətli performans şüa fərdi molekulların, təcrid edilə bilər. Amma Stern təcrübəsi molekulyar-kinetik nəzəriyyəsi sahəsində eksperimental tədqiqatların başlanğıcı idi.

1920-ci ildə ilk eksperimental quraşdırma bu cür eksperimentlər üçün yaradılmışdır. Bu Stern tərəfindən şəxsən hazırlanmış silindrlər bir cüt, ibarət idi. cihaz içərisində gümüş örtüklü platin nazik rod yerləşdirilib və ox elektrik istilik ilə buxarlanan olunur. vakuum şərait vahidinin çərçivəsində yaradılıb keçirilib gümüş atomları bir dar şüa uzununa kesmek silindr səthi yarmaq və xüsusi xarici ekranda həll tökülür. Əlbəttə ki, maşın hərəkət edir, və atomları yerüstü vaxt çatmaq isə müəyyən bir bucaq vasitəsilə çevirmək. Bu yolla, Stern onların hərəkət sürəti müəyyən.

Amma bu yalnız Otto Stern elmi nailiyyətdir. Walter Gerlach atomların spin iştirakı təsdiq və onların fəza quantization faktını sübut etmək üçün bir təcrübə, icra ilə bir il sonra, o birləşərək. Stern-Gerlach təcrübə güclü xüsusi eksperimental quraşdırma qurulmasını tələb daimi maqnit onun bazasında. bu güclü komponent tərəfindən maqnit sahəsinin təsiri altında Elementar zərrəciklərin öz maqnetik spin görə oriyentasiya deflected.