Физика. Молекулярная физика. Термодинамика

36 Это положение следует из результатов опытов немецкого физи- ка-экспериментатора Отто Штерна, посвященных измерению скоро- сти теплового движения молекул газа. Правильность исходных идей МКТ подтверждают следующие явления. 1. Высокая сжимаемость газов, свидетельствующая о наличии больших расстояний между молекулами газа. 2. Стремление газа занять любой, сколь угодно большой, пре- доставленный в его распоряжение объем, показывающее, что моле- кулы газа движутся независимо друг от друга. 3. Самостоятельное перемешивание (без участия внешнего воз- действия) атомов или молекул, обусловленное их тепловым движе- нием, которое называют диффузией. При диффузии происходит про- никновение атомов или молекул одного вещества в промежутки между молекулами или атомами другого. Это проникновение показывает, что молекулы одного вещества (газа) движутся в «пустотах» между молекулами другого вещества. 4. Смешение жидкостей, растворение твердых тел в жидкостях (например, сахара или поваренной соли в воде) также объясняется перемешиванием молекул разных сортов. При этом следует отме- тить, что объем смеси может отличаться от суммы объемов исход- ных веществ, что свидетельствует о различной компактности моле- кулярных систем (так при смешении 100 см 3 воды и 100 см 3 спирта получается не 200 см 3 , а 196 см 3 смеси, в смеси молекулы распреде- лились компактнее, чем раньше). То же самое можно наблюдать в явлениях испарения жидких и твердых тел. 5. Давление газа на стенки сосуда объясняется ударами моле- кул газа о стенки. Повышение давления при увеличении плотности газа (при его сжатии) объясняется увеличением относительного чис- ла молекул, бомбардирующих стенки. Повышение давления с повышением температуры объясняется увеличением скорости дви- жения молекул, что приводит к увеличению частоты их столкнове- ний со стенками сосуда и к увеличению «силы» удара. 6. Ввиду малости размеров молекул диффузию нельзя увидеть, но если размеры взвешенных в жидкости или газе частиц значитель-