Tärkein tiede

Molekyylisäteen fysiikka

Sisällysluettelo:

Molekyylisäteen fysiikka
Molekyylisäteen fysiikka
Anonim

Molekyylisäde, mikä tahansa molekyylien virta tai säde, joka liikkuu samaan yleiseen suuntaan, yleensä tyhjiössä - ts. Tyhjennetyn kammion sisällä. Tässä yhteydessä sana molekyyli sisältää atomit erityistapauksena. Yleisimmin säteen käsittävät molekyylit ovat pienellä tiheydellä; ts. ne ovat riittävän kaukana toisistaan ​​liikkuakseen toisistaan ​​riippumattomasti. Atomien tai molekyylien yksisuuntaisen liikkeen takia niiden ominaisuuksia voidaan tutkia kokeissa, jotka käsittävät säteen ohjaamisen sähkö- ja magneettikentissä tai säteen ohjaamisen kohteeseen. Kohde voi olla kiinteä aine, kaasu tai toinen atomien tai molekyylien säde.

Sovellukset.

Säteiden taipumat sähkö- ja magneettikentissä voivat antaa tietoa säteen molekyylien tai atomien rakenteesta ja ominaisuuksista (kuten pyörimisestä ja spinistä). Kehittyneemmissä kokeissa kahden palkin annetaan leikkautua, mikä tuottaa hajottavia vuorovaikutuksia tai törmäyksiä molekyylien välillä pareittain, yksi jokaisesta sädestä. Hajonta voi osoittaa näiden parien sellaiset ominaisuudet kuin niiden vuorovaikutuksen potentiaalienergia, koska se vaihtelee erotuksen etäisyyden, niiden kemiallisen reaktiivisuuden ja todennäköisyyden mukaan, että ne vaihtavat sisäisen energian törmäyksessä.

Ensimmäinen kokeilu molekyylisäteillä vuonna 1911 vahvisti kineettisen teorian postulaatin, jonka mukaan erittäin alhaisella paineella olevat kaasumolekyylit kulkevat suorassa linjassa, kunnes ne osuvat säiliön seiniin. Suuremmissa paineissa molekyyleillä on lyhyempi vapaa polku, koska ne törmäävät keskenään ennen saapumistaan ​​seinälle. Ensimmäiset laajat kokeet molekyylisäteillä tehtiin Saksassa vuosina 1920–1933. Palkkien käyttö kemiallisten reaktioiden ja energiansiirron tutkimiseen törmäysmolekyylien välillä lisääntyi nopeasti vuoden 1955 jälkeen.