Скорость молекул в вакууме

Сообщение №74142 от Fw: Бабинцев Виктор 02 апреля 2012 г. 15:42
Тема: Скорость молекул в вакууме

[Перенесено модератором из форума "Форум по физике"]

Сообщение №67831 от Бабинцев Виктор 15 февраля 2012 г. 18:49
Тема: Скорость молекул в вакууме

Самым наглядным доказательством теплового или хаотического движения частиц вещества, таких как атомы и молекулы, является броуновское движение. Однако к открытию шотландского ботаника Роберта Броуна мы еще вернемся.

Средние скорости теплового движения молекул в различных газах, определенные путем вычислений через значения давления, плотности и температуры в газовых законах, при 0 градусов Цельсия равны: водорода – 1760 м/с, паров воды – 570, азота - 450, кислорода – 425, углекислого газа – 360 м/с.

Скорости, как видим, не маленькие. Но это теоретические или ожидаемые скорости, которые не мешало бы экспериментально проверить. Ведь существование в окружающем нас мире таких скоростей никак не помогает нам объяснить существование хотя бы мыльных пузырей, не говоря уже о нанопленках. Однако таких экспериментов еще не было, если не считать сенсационный (скорости молекул на два порядка ниже ожидаемых), но весьма сомнительный опыт Мучулаева. Опыт же нобелевского лауреата Отто Штерна – опыт измерения скорости атомов серебра в вакууме – вообще к теме не относится.

Сейчас вашему вниманию будет предложен универсальный прибор для измерения скоростей различных газов и паров жидкостей, проще которого уже, скорее всего, не придумать.

Главное «рабочее тело» этого прибора – прозрачная стеклянная трубка длиной 2 метра, имеющая на заднем конце загиб под прямым углом. На переднем конце у трубки имеется сужение с небольшим отверстием, которое перекрывается эл. магнитным клапаном. Задний конец трубки соединен с большим резервуаром. Из трубки и резервуара откачан воздух, то есть создан вакуум с большим запасом. Из колбы, в которой находится сжиженный газ или жидкость, пары или испарившиеся молекулы газа по трубке подводятся к этому же клапану. На катушку клапана подается переменный ток, и подпружиненный клапан начинает отсекать «порции» молекул, поступающих в стеклянную трубку. Вот и весь прибор и его принцип.

Универсальность этого метода и прибора в том, что молекулы любых газов и паров жидкостей различных температур и давлений, попав в вакуум и имея возможность к расширению занимаемого ими объема, словно натыкаются на непреодолимое препятствие, останавливаются и конденсируются прямо у переднего конца трубки. А вот внутренняя поверхность загиба трубки или «мишень» остается сухой. Прозрачность трубки позволяет нам это видеть. Однако первыми это увидели Томсон и Джоуль.

Но что может мгновенно остановить стремительные молекулы в вакууме?.. Гравитация?.. Эфир?.. Думается, что это ни то и ни другое. Молекулы просто могли вываливаться через отверстие в пустоту стеклянной трубки, как картошка из мешка. То есть никакого хаотического движения молекул на теоретических скоростях в действительности может и не быть.

Но что же тогда увидел ботаник Броун, рассматривая в микроскоп пыльцу растений в капле воды?.. А увидел он, во-первых, хаотическое движение пыльцы, а не молекул воды.

Во-вторых, вот что говорится о строении веществ в «Гравитационной физике»: «Расположение и взаимодействие атомов в твердом кристаллическом веществе всегда можно сравнить с монолитным строем хорошо обученных солдат на параде; расположение и взаимодействие молекул в жидкости – с большим строем из множества мелких и обособленных подразделений; расположение и взаимодействие молекул в газах – с рассыпавшейся равномерно по всему огромному полю пехотой, остановившейся и топчущейся на месте в ожидании общей команды».

А теперь, представьте, что на поле с рассыпавшейся и остановившейся пехотой забрела корова, и каждый боец стремится ее прогнать, оставаясь при этом на месте. Ясно – движение глупой скотины по полю будет хаотическим, то есть примерно таким, каким его и увидел в свой микроскоп Роберт Броун.

Вывод: скорость поступательного движения молекул в вакууме, как и в твердых телах, жидкостях и газах, равна нулю ввиду отсутствия самого хаотического движения. Например, только благодаря отсутствию собственных скоростей у молекул, атмосферы больших астероидов, называемых кометами, могут быть вытянуты до 300 млн. километров. Если бы кометы каждый раз теряли такой свой хвост, проходя в относительной близости от Солнца, как считается, их бы очень давно и не было. Но главное доказательство правильности данных суждений - это скорость распространения, например, звуковых колебаний. Как известно, чем плотнее среда, тем быстрее скорость звуковых волн. Был бы хаос в атмосфере, все наши слова в нем бы и "увязли".

Молекулярно-кинетическая теория и ее газовые законы не могут объяснить равенство температуры в спущенном и накачанном колесе стоящей на морозе машины. Квантовая физика не может объяснить вечность конкретного атома водорода, способного существовать дольше Солнечной системы… Так что, тут есть над чем подумать.

PS. "Гравитационная физика" - это "Физика для девочек", так как знание ее основ гарантирует им сдачу устного экзамена по физике в любом вузе со второго раза. При первой попытке препода увозит скорая.

Отклики на это сообщение:

собрание заблуждений... "Собсственных скоростей" ни атомы, ни молекулы не имеют, у них нет механизма передвижения: их толкают хаотические "тепловые" кванты. За клапаном хаотические тепловые кванты (я так назвал ЭМВ, чтобы было наглядней)растолкали их хаотически, не в ожидаевом Вами направлении.
Хвосты комет вытянуты НАПРАВЛЕННЫМ действием Солнечной радиации (здесь это - ЭМ излучение Солнца).
Хвосты комет конечно рассасываются, но не так как мы привыкли наблюдать в Земных условиях. Температура очень низкая, т.е.кванты весьма слабы,и, кроме того, эти слабые кванты весьма изотропно воздействуют на хвост кометы. Я имею ввиду микроволновое фоновое излучение. Конечно, космос заполнен ЭМВ всех диапазонов и поэтому хвост рассасывается, но и пополняется новыми разрушениями тела кометы. > "Собсственных скоростей" ни атомы, ни молекулы не имеют, у них нет механизма передвижения: их толкают хаотические "тепловые" кванты. За клапаном хаотические тепловые кванты (я так назвал ЭМВ, чтобы было наглядней)растолкали их хаотически, не в ожидаевом Вами направлении.
> Хвосты комет вытянуты НАПРАВЛЕННЫМ действием Солнечной радиации (здесь это - ЭМ излучение Солнца).
> Хвосты комет конечно рассасываются, но не так как мы привыкли наблюдать в Земных условиях. Температура очень низкая, т.е.кванты весьма слабы,и, кроме того, эти слабые кванты весьма изотропно воздействуют на хвост кометы. Я имею ввиду микроволновое фоновое излучение. Конечно, космос заполнен ЭМВ всех диапазонов и поэтому хвост рассасывается, но и пополняется новыми разрушениями тела кометы.

> Эту тему нужно было подавать с темой "Температура" и пример, действительно, неудачный.
Более правильно, думаю, изложено здесь: http://www.proza.ru/2012/02/17/383

Спасибо!


Отклики на это сообщение:

Физика в анимациях - Купить диск - Тесты по физике - Графики on-line

Реклама:
Rambler's Top100