* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

133 Опыт показал однако, что рассеянный свет в б. или м. степени деполяризован (Стрэтт, 1918 г.). Релей (1918 г.) объяснил эту частич­ ную деполяризацию допущением анизотропии молекул. Электрический момент, возникаю­ щий в анизотропной молекуле под действием световой волны, не совпадает с направлени­ ем электрического поля волны. В этом слу­ чае рассуждения, аналогичные приведенным в п. 1, приводят к выводу о необходимости частичной деполяризации рассеянного света, величина которого зависит от степени анизо­ тропии молекулы. С точки зрения флюктуационной теории наличие анизотропных молекул ведет к нарушению оптической однородности среды не только вследствие флюктуаций плот­ ности, учтенных Эйнштейном, но и вследствие флюктуации ориентаций анизотропных мо­ лекул. Случайное образование участков сре­ ды, где анизотропные молекулы имеют более или менее правильное расположение, влияет на интенсивность рассеянного света. По­ правка эта указана Кабанном (1920 г.) и вы­ ражается множителем ^ где фактор д е ­ поляризации 6 e Q ние света в атмосфере т а к ж е позволяет проверить т е о ­ р и ю Р е л е я ; н а э т о у к а з ы в а л е щ е с а м Р е л е й (1899 г . ) , д а в ­ ш и й н а основании теории Р . с. объяснение синеве неба ^ з а к о н j^j. Б о л е е п о з д н и е и з м е р е н и я п р о з р а ч н о с т и а т ­ м о с ф е р ы , в ы п о л н е н н ы е А б б о т о м (1906 г.) и о с о б е н н о Ф о у л е м (1910—1912 г г . ) н а М а у и т - В и л ь с о н и Д е м б е р о м (1916 г . ) н а п и к е Т е н е р и ф , п о з в о л и л и в ы ч и с л и т ь ч и с л о Авогадро [ N = ( 6 , 5 2 ± 0 , 1 8 ) - Ю " ] . Измерения яркости не­ ба и характера п о л я р и з а ц и и света неба т а к ж е стоят в согласии с теорией Релея, хотя и не все особенности поляризации небесного свода удовлетворительно объ­ ясняются теорией. б) Ж и д к о с т и . Р а с с е я н и е с в е т а ж и д к о с т я м и н а единицу объема значительно больше, чем д л я газов: б е н з о л р а с с е и в а е т в 2 700 р а з б о л ь ш е , ч е м в о з д у х ( в к л а д ­ н о й л и с т , 3). В а ж н о е у с л о в и е у с п е ш н о с т и о п ы т а — т щ а ­ тельная очистка жидкости от взвешепных частиц: медленная перегонка в вакууме (Мартин) или ультра­ фильтрация (Леблан и Вольский). Абсолютные изме­ рения интенсивности рассеянного света выполнены для трех жидкостей: воды, эфира и бензола. Интерпрета­ ция измерений по формуле Эйнштейна с поправкой на анизотропию молекул дает д л я числа Авогадро i V s SS8-1023, . . я в н о п р е у в е л и ч е н н у ю в е л и ч и н у . П р и ­ чина р а с х о ж д е н и я лежит очевидно в недостатках тео­ рии. Многочисленные попытки усовершенствовать тео­ рию (Кинг, Раманатан, К а б а н н , Рокар, Ганс) не мо­ гут считаться окончательными. Относительные измере­ ния интенсивностей охватывают очень большое количе­ ство ж и д к о с т е й . Зависимость интенсивности от п о к а ­ зателя преломления не вполне укладывается в формулу Эйнштейна, равно как и в другие предложенные фор­ мулы. Измерение деполяризации дает в среднем зна­ чительно большие значения, чем д л я газов (вкладной л и с т , 4), ч т о с т о и т в с в я з и с с р а в н и т е л ь н о с и л ь н ы м взаимодействием молекул жидкости друг на друга. Большие значения фактора деполяризации е ведут к весьма большим значениям поправочного множителя К а б а н н а . Н е с о в е р ш е н с т в о т е о р и и з а к л ю ч а е т с я быть может в недостаточно точной опенке этого множителя. Интенсивность света, рассеянного жидкостями, силь­ но зависит от температуры ( Р а м а н с сотрудниками), как того и требует теория Эйнштейна. Интенсивность возрастает при приближении к критической темпера­ т у р е д л я э ф и р а в 60 р а з , и з о п е н т а н а в 75,5 р а з а и т . д . Однако наблюдаемый х о д зависимости не вполне точ­ но следует формуле Эйнштейна, к-рая и в этом отноше­ нии оказывается д л я жидкостей не вполне удовлетво­ р и т е л ь н о й . Р . с . в Смесях ж и д к о с т е й к р о м е э ф ф е к т а флюктуации плотности и ориентации обусловливается еще эффектом ф л ю к т у а ц и и к о н ц е н т р а ц и п . Этот эффект м о ж е т стать весьма значительным в б л и з и критической температуры смешения. Тщательные исследования сме­ с и ф е н о л - в о д а ( Ф ю р т , 1915 г . ) п о к а з а л и п о л н у ю п р и м е ­ нимость теории Эйнштейна и в этом случае. Однако и здесь количественные совпадения не совершенны. Д л я числа Авогадро найдено 7,7-Ю^з. Видоизменения те­ о р и и , п р е д л о ж е н н ы е О р н ш т е й н о м и Ц е р н и к е (1915— 1926 г г . ) и Р о к а р о м (1928 г . ) , т а к ж е н е о к о н ч а т е л ь н ы . Рассеяние света н а поверхности ж и д к о с т е й интерпрети­ руется в духе идей Смолуховского следующим образом. Поверхность жидкости обнаруживает молекулярную шероховатость, степень которой определяется конку­ р е н ц и е й менаду т е р м и ч е с к и м д в и ж е н и е м , с о д н о й с т о ­ роны, и капиллярными силами и силой тяжести,—• с д р у г о й ( М а н д е л ь ш т а м , 1913 г . ) . Я в л е н и е о с о б е н н о о т ­ четливо на границе д в у х ж и д к о с т е й вблизи критиче­ ской температуры смешения, когда капиллярные силы стремятся к н у л ю . В таком виде оно впервые наблю­ д а л о с ь М а н д е л ь ш т а м о м (1913 г . ) . Р а м а н и Р а м д о с (1924—1925 г г . ) и з у ч а л и е г о к о л и ч е с т в е н н о н а с в о б о д ­ ной поверхности многих органических жидкостей и да­ ж е на ртути. Сравнение и х данных с теорией (Андро­ н о в и Л е о н т о в и ч , 1926 г . ) о б н а р у ж и л о в р я д е о т н о ш е ­ ний хорошее согласие. т е ^ и н т е п с . с в е т а , п о л я р и з о в а н н о г о в п л о с к о с т и ZY _ интенс. света, поляризованного в плоскости XY& как и выше, направление первичного пучка— вдоль оси X ; направление наблюдения—вдоль оси Y. Фактор Q может достигать значитель­ ной величины (для бензола 0,42; для сероуг­ лерода даже 0,685), т. ч.- поправочный мно­ житель Кабанна достигает для сероуглерода 8,2. Д л я других веществ он значительно мень­ ше, например для четыреххлористого углеро­ да д = 0,056, т.ч.мнояштель Кабанна равен все­ го лишь 1,12. Для газов и паров д значительно меньше. Так, для паров сероуглерода д = 0Л1Ъ, для водорода Q = 0,017, для аргона Q=0,005. В соответствии с этим уменьшается и попра­ вочный множитель Кабанна, который д л я а р ­ гона равен 1,01, т. е. поправка достигает все­ го лишь 1 % . Ганс (1921 г.) указал на связь между фактором деполяризации Q И постоян­ ной Керра (см. Электрооптика), ибо эффект Керра также связан с анизотропией молекул. Вычисления Ганса подтверждаются экспери­ ментальными данными. 6. Э к с п е р и м е н т а л ь н ы е д а н н ы е , ка­ с а ю щ и е с я Р . с. а) Г а з ы и п а р ы . Первые н а б л ю д е н и я Р . е. в г а з а х в л а б о р а т о р н о й о б с т а н о в к е п р и н а д л е ж а т К а б а н н у (1915 г . ) . И м в ы р а б о т а н м е т о д очистки .газа (от пыли) и и з м е н е н а интенсивность р а с ­ сеянного света (вкл. лист, i ) . К а б а н н подверг э к с п е р и ­ ментальной проверке теоретическую формулу Р е л е я — Эйнштейна и определил по интенсивности света, р а с ­ сеянного аргоном, постоянную Авогадро JV=(6,90± ± 0 , 2 5 ) - 1 0 2 3 . Н а б л ю д е н и я Д о р а (1925. г.) н а д х л о р и ­ стым э т и л о м д а л и д л я N з н а ч е н и е ( б , 5 0 ± 0 , 6 5 ) - 1 0 . И з м е р е н и я И в и н г а (1^26 г.) н а д п а р а м и п я т и о р г а н и ч е ­ ских веществ д а л и i V = ( 5 , 9 6 ± 0 . 2 5 ) • 1 0 (эти п о с л е д ­ ние и з м е р е н и я м е н е е н а д е ж н ы ) . З н а ч е н и я iV, н а й д е н н ы е из р а с с е я н и я г а з а м и , д о в о л ь н о б л и з к и к и с т и н н о м у значению JV=6,06-10 *. Н е о б х о д и м ы однако более точ­ ные и з м е р е н и я , ч т о б ы р е ш и т ь , о б ъ я с н я е т с я л и у к а ­ занное р а с х о ж д е н и е ошибками опыта и л и недостатка­ ми т е о р и и . П е р в ы е н а б л ю д е н и я н а д д е п о л я р и з а ц и е й света, р а с с е я н н о г о г а з а м и , п р и н а д л е ж а т С т р э т т у ( Р е л е ю - м л а д ш е м у , 1918 г . ) . В н а с т о я щ е е в р е м я и с с л е д о ­ вана д е п о л я р и з а ц и я 89 г а з о в и п а р о в ( С т р э т т , К а б а н н , Ганс, Р а м а н с с о т р у д н и к а м и ) . Одноатомные газы ( н у ­ л е в а я г р у п п а ) д а ю т д л я Q м а л у ю в е л и ч и н у — о к . 0,01, что стоит в х о р о ш е м с о г л а с и и с с и м м е т р и ч н ы м с т р о е н и е м атомов б л а г о р о д н ы х г а з о в . И с к л ю ч е н и е с о с т а в л я е т Н е , для к о т о р о г о р = 0 , 0 6 5 и к-рый и п о т е о р е т и ч е с к и м с о о б ­ ражениям далек от симметрии. Значительно больше Q дли н е к о т о р ы х т р е х а т о м н ы х м о л е к у л ( д л я С 0 — 0 , 0 8 , N 0 — 0 , 1 4 , C S — 0 , 1 2 ) , что у к а з ы в а е т н а сильно у д л и ­ ненную с т р у к т у р у этих м о л е к у л . В о о б щ е ж е г о в о ­ ря, деполяризация у паров и газов не очень в е л и к а , р е д к о в с т р е ч а е т с я е > 0 , 1 0 ( в к л а д н о й л и с т , Ч). Р а с с е я ­ 2 3 2 3 2 2 2 2 в) Т в е р д ы е т е л а ( к р и с т а л л ы ) . И з у ч е н и е м о ­ л е к у л я р н о г о Р . с. к р а й н е з а т р у д н е н о невозможно­ стью очистки к р и с т а л л о в . Н а д е ж н ы м критерием, п о ­ з в о л я ю щ и м о т л и ч и т ь м о л е к у л я р н о е Р . с . от Р . с . н а в к л ю ч е н и я х , слу?кат н а б л ю д е н и я п р и в о з р а с т а ю щ е й т е м п е р а т у р е ( Л а н д с б е р г , 1927 г . ) . Э т и м м е т о д о м б ы л и и з у ч е н ы к в а р ц ( в к л а д н о й л и с т , 5) и к а м е н н а я с о л ь , дающие д л я интенсивности рассеянного света величину, б л и з к у ю к теоретической, но все ж е о т л и ч а ю щ у ю с я от нее н а 20—30%. Т е о р и я учитывает не т о л ь к о и з м е н е ­ ния показателя преломления п р и изменениях плот­ ности, но и влияние сдвигов п р и неизменном объеме ( Г а н с , 1925 г . ) . Т е м н е м е н е е т е о р и я , т а к ж е к а к и в случае жидкостей, кажется недостаточной. 7. К о м б и н а ц и о н н о е Р . с. При спектроскопич. изучении рассеянного света обнаружилось (Раман и Кришнан, .Ландсберг и Мандельштам, 1928 г.), что в нем наряду с спектральными линиями, имевшимися в первичном пучке, наблюдаются новые ли*5