* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
396
КИНЕТИЧЕСКАЯ
ТЕОРИЯ
[ч. V I I
г, *
*
(Л —
1)0
для этого затратить, будет равна Л = изойти только за счет кинетической энергии
тс* (п—
. Работа эта может протс
2,
молекулы. Итак,
)е
~ & опытов Милликан получил
( 8 )
Т Из
fttc
2
сравнительно
небольшого
числа
для
-— =
5,47• 1 0 ~
tnc
2
1 4
эрг, тогда как из ( 4 ) , на основании определений числа v,
мы получаем -^г- = (5,621 4 : 0 , 0 0 6 ) 1 0 ~ эрг. Ясно, что в отдельных опытах могут сказаться „индивидуальные" отличия энергий отдельных молекул, и для более точного совпадения пришлось бы промерить боль шее число случаев, но, во всяком случае, не подлежит сомнению, что вопреки мнению Шрёдингера причинные законы природы приложимы и к отдельным молекулам.
1 4
§ 2. Закон распределения скоростей Максвелля. Мы приведем самое простое доказательство закона распределения скоростей Максвелля, именно то, которое было дано самим Максвеллем в 60-х годах X I X в. Этот вывод отличается большой простотой, хотя против него было выдвинуто немало возражений. В следующей главе, устанавливая более глубокую связь максвеллевского распределения с теорией вероятностей, мы дадим другое, более строгое доказательство. Предположим, что в единице объема находится v частиц. Спраши вается, какая доля этого общего числа будет иметь слагающую скорости по оси X, лежащую в пределах от & до ? + (9)
Во-первых, эта доля (вероятность) из общего числа v должна быть про порциональна интервалу d и, во-вторых, эта доля должна быть функ цией / ( $ ) . Очень большие значения ? мало вероятны, и потому функция эта должна убывать по мере возрастания ?, Итак, число частиц, удовле творяющих условию ( 9 ) , будет: v/(5) Д . (10)
Так как все направления в газе одинаково вероятны, то вероятности того, что слагающая 7) будет лежать в пределах от 7) до rj -f dr^ и С в пределах от С до С в ы р а з я т с я : f(i))dr и / ( J ) d. Так как значения слагающих предполагаются независимыми друг от друга, то число частиц, у кото рых все три слагающих лежат в указанных пределах, выразится :
1
v/(S)-/(4)
Я.
(П)
* Здесь применяется так называемая теорема об умножении вероятностей. Пояснить ее можно на следующем примере. Пусть в первой урне п черных и " белых шаров, а во второй л/ черных и я & бешх. Как велика вероятность вы{
2
2