Поиск в словарях
Искать во всех

Энциклопедия Кольера - броуновское движение

Броуновское движение

броуновское движение
непрерывное хаотичное движение микроскопических частиц, взвешенных в газе или жидкости, обусловленное тепловым движением молекул окружающей среды. Это явление впервые было описано в 1827 шотландским ботаником Р.Броуном, исследовавшим под микроскопом пыльцу растений в воде, но, по-видимому, еще раньше его наблюдали натуралисты Ж.Бюффон и Л.Спилланцани. Впрочем, они полагали, что имеют дело с движением микроорганизмов. Броуновское движение можно наблюдать и в воздухе, если навести микроскоп на частицы дыма в маленькой, освещаемой сбоку камере. Последующие опыты показали, что данный эффект не связан ни с микроорганизмами, ни с конвекционными потоками, которые могли бы возникать в среде при ее нагревании светом, и в 1877 было высказано предположение, что частицы хаотически движутся, потому что их "бомбардируют" молекулы жидкости или газа. Идея о том, что газы и жидкости состоят из быстро движущихся молекул, обсуждалась учеными на протяжении предшествующих 200 лет, а представление об атомном строении вещества восходит еще к ионийским философам 5 в. до н.э., однако броуновское движение стало первым наглядным экспериментальным подтверждением правильности этих воззрений. Полное молекулярно-статистическое истолкование броуновского движения было дано лишь в 1905-1906 А.Эйнштейном и М.Смолуховским. Их теоретические выводы находились в прекрасном соответствии с экспериментальными фактами. Было показано, что средний квадрат проекций смещения частицы Dx2 на ось x пропорционален времени (закон Эйнштейна): Dx2 = 2Dt, где D коэффициент диффузии броуновской частицы. Для сферических частиц радиуса a он равен D = RT/6pNah, где R универсальная газовая постоянная, T абсолютная температура, N число Авогадро (т.е. число молекул в одном моле вещества), h -вязкость среды. Соотношения Эйнштейна были экспериментально подтверждены измерениями французского физика Ж.Перрена и шведского физико-химика Т.Сведберга. С использованием этих соотношений по результатам опытов со взвешенными частицами известного радиуса было определено число Авогадро N, значение которого согласовывалось с данными других измерений, а из данных о скорости диффузии молекул в воде был оценен их радиус. Эти результаты были восприняты большинством авторитетных ученых как убедительные доказательства справедливости молекулярно-кинетической теории.

См. также

Атом;

Молекулярно-кинетическая Теория;

Статистическая Механика.

ЛИТЕРАТУРА

Эйнштейн А., Смолуховский М. Броуновское движение. М. Л., 1936 Дорфман Л. Всемирная история физики. М., 1979

Рейтинг статьи:
Комментарии:

См. в других словарях

1.
  Знаменитый ботаник Роберт Броун (Robert Brown) заметил в 1827 г. и описал в 1828 г. ("Poggendorff's Annalen der Physik und Chemie", XIV) своеобразные неправильные колебательные движения пылинок в воде. Явление это, открытое при посредстве микроскопа с сильным увеличением, наблюдавшееся затем многими и другими учеными, получило название броунова молекулярного движения. Долгое время многие думали, что явление обуславливается действительным молекулярным движением внутри жидкости. Такое мнение поддерживалось еще в 1863 г. Винером (L. С. Wiener). Но тотчас же после открытия явления высказывались и другие взгляды на причину его. Так, Мунке в 1829 г. (Muncke) считал, что броуново движение вызывается проходящими через жидкость световыми и тепловыми лучами. Позднейшими наблюдателями (Exner, van der Mensbrugghe и др.) причина явления сводилась к простым потокам внутри жидкости, не имеющим ничего общего с движениями молекул. Потоки в жидкостях могут вызываться испарением, диффузией и другими причинами.Н. Г.Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона. — С.-Пб.: Брокгауз-Ефрон 1890—1907 ...
Энциклопедия Брокгауза и Ефрона

Вопрос-ответ:

Ссылка для сайта или блога:
Ссылка для форума (bb-код):

Самые популярные термины