им фізиком Штерном. За осі приладу була натягнута нагреваемая електричним струмом платинова нитка, з поверхні якого випаровувалися атоми срібла. В умовах створеного всередині приладу вакууму вузький пучок цих атомів, що рухаються в радіальному напрямку, проходив через подовжню щілину на поверхні внутрішнього циліндра і осідав в вигляді вузької вертикальної смужки на поверхні зовнішнього циліндра. Якщо привести весь прилад в обертання, то за час, поки атоми срібла пролітають зазор між циліндрами, прилад встигає повернутися на деякий кут і положення сліду від пучка на зовнішньому циліндрі зміститься щодо первинного. Неважко встановити зв'язок цього зміщення з величиною швидкості в пучку молекул і кутовий швидкістю обертання приладу. Дослідження профілю сліду, який розмивається через наявність розподілу швидкостей в пучку, дозволило встановити якісну картину цього розподілу, яке приблизно відповідало максвелловскую.
1. Фізичні основи вимірі
О. Штерн в 1920 р., скориставшись методом молекулярних пучків, винайденим французьким фізиком Луї дюною (1911 р.) виміряв швидкість газових молекул і на досвіді підтвердив отримане Д. Максвеллом розподіл молекул газу за швидкостями. (Результати досвіду Штерна підтвердили правильність оцінки середньої швидкості атомів, яка випливає з розподілу Максвелла. Про характер самого розподілу цей досвід міг дати лише досить наближені відомості.
Більш точно закон розподілу був перевірений в дослідах Ламмерт (1929 р.), в яких молекулярний пучок пропускався через два обертових диска з радіальними щілинами, зміщеними відносно один одного на деякий кут. Міняючи швидкість обертання приладу або кут між щілинами, можна виділити з пучка молекули, що володіють різними значеннями швидкості. Результати дослідів Ламмерт та інших досліджень, предпринимавшихся з тією ж метою, знаходяться в повній відповідності з теоретичним законом розподілу швидкостей молекул Максвелла.)
1.1 Прилади й матеріали, необхідні для постановки досвіду, принципова схема установки
Для постановки досвіду з вимірюванню середньої швидкості руху молекул О. Штерн спроектував спеціальну установку. Прилад складався з двох жорстко з'єднаних коаксіальних циліндрів з радіусами R і r (рис. 1-3). У внутрішньому циліндрі по осі була розташована платинова нитка А. Досліджуваним газом в досвіді служили розріджені пари срібла. Атоми виходили при випаровуванні шару срібла, нанесеного на платинову нитка, Нагрівають електричним струмом. Повітря в малому циліндрі було відкачано, тому випарувалися атоми срібла вільно розліталися від нитки в усі сторони.
В
Рисунок1. Схема пристрою приладу О. Штерна для вимірювання середньої швидкості русі молекул
В
Малюнок 2 Схема пристрою приладу О. Штерна для вимірювання середньої швидкості руху молекул (Інтернет школа Просвещеніе.RU - # "1.files/image003.gif"> Па.). Ймовірність зіткнень атомів срібла з молекулами повітря була дуже ма...
