Ûntdekkings yn molekulêre natuerkunde.

Hjir ik present it idee, beweare de ûntdekking. Mar goed, nearne haw ik sjoen sels in hint derfan. It idee ferwiist nei it fenomeen ferdamping, nammentlik, it iepent in hiele nije faktor as de wichtichste redenen foar de koeling floeiber yn it proses fan de ferdamping. De klassike ferklearring is: floeistoffen ferdreaun út allinnich de meast snelle molekulen, dyjingen dy't by steat te oerwinnen de troepen fan intermolecular attraksje. Dat ferleget de gemiddelde snelheid fan de oerbleaune molekulen. Dus, It fermindere lichemstemperatuer, dy't yn ôfhinklikens fan de snelheid.

Mar as jo sjogge in bytsje tichter by it proses fan de ferdamping, kin sjoen wurde oare, wichtiger, sa net it wichtichste, de cooling faktor. Dit ferskynsel (faktor) is net skreaun yn alle learboek op natuerkunde. Fan de klassike teory moat wêze de logyske konklúzje dat de ferdampende molecule net beheinen ta hast nul en har snelheid fan snelheid vytolknuvshey syn molekulen. Mar dat is net wier.

It oerflak lagen floeibere molekulen binne oardere op gruttere ôfstannen as yn de djippere lagen. Dit soarget in ferskynsel fan oerflak spanning.

It oerflak fan de floeistof

Molecule 1 V1

V2

molecule 2

V3

molecule 3

Fig. 1.

De meast alle gedachten te evaporate de ejection-1 molecule (sjoch. Fig. 1) is har botsing mei in molekúl fan 2, dat leit tegearre mei molecule 1 op de heaks op de floeibere oerflak en hat in minimum tangential Velocity komponint. Nei de botsing, op in ôfstân grutter as it radii fan de twa molekulen, de ûnderlinge ôfstjitting krêften wurde ferfongen troch de tanimmende troepen fan it mienskiplike attraksje. Dy krêften wurde werombrocht ta hast nul faasje en temperatuer yn Kelvin ynfoege, net allinnich 1 molecule, mar 2 fan de molekule dat bliuwt yn in floeistof. Molecule 2 hat gjin tiid te dragen harren Kinetic enerzjy oan in oanbuorjend molecule 3: har "stop" molecule ferdampende 1. wierskynlike gefal fan simultane attraksje fan ien molekule fan de molekúl koppel. Yn dit gefal, it molekúl kin hawwe mar ien trochsneed snelheid. Lykwols, yn de finale útgong fase 1 molecule, 2 molekulen sille ferminderje syn snelheid en de absolute temperatuer Kelvin nei hast nul. Wierskynliker en blaast oanswettende molecule twa opskowde molekulen dy't ferminderje it deceleration effekt "rêden" de Kinetic enerzjy fan molecule 2. Mar totale effekt hast folsleine remming te wêzen fan betsjutting omdat de ôfstân tusken de molekulen yn it oerflak lagen fan floeibere binne genôch grut. It feit dat de krêft fan 'e attraksje te fergelykjen mei de inertia troepen ferdampende molekulen, sei ferskynsel oerflak spanning, wêrby it meastepart fan it oerflak floeistof laach molekulen hâlden binnen it oant equiprobable foar alle molekulen mear sterke botsing mei de Pusher 2. Dus molecule, ferdampende molecule fermindert 1 syn snelheid en de snelheid fan de molekulen 2 oant hast nul.

ferdamping fenomeen moat rekken hâlden wurde yn alle wittenskippen dy't bestudearje it materiaal wrâld. It boppesteande nije útlis fan de redenen foar de koeling vloeibaar yn syn ferdamping moatte leverje brûkbere opheldering yn alle berekkenings, dy't moat rekken holden mei dizze effekt.

Syn idee Ik wjerlizzen de klassike ferdamping teory, te witten:

1. "Fluggens fan floeibere molekulen vaporized boppe gemiddeld". Foar mear as 15 jier ik ferwize dyn idee yn ferskillende wittenskiplike organisaasjes-sûnder in antwurd. Mei deselde succes er skreau V. V. Putinu en D. A. Medvedevu mei in fersyk om te Foarút om it foar analyze oan de foechhawwende wittenskiplike organisaasjes. Ut dat ik sletten, der is neat te wjerlizzen, mar confirm - it risiko foar in karriêre wittenskipper. 28 april dit jier, ik moete myn idee fan de kandidaat fan technyske wittenskippen, in spesjalist yn molekulêre natuerkunde. Op myn earste fraach, "Wat is de snelheid fan 'e ferdampt molekulen," sei er, "Zeer goede, boppe gemiddeld." Hy krige kunde mei myn idee, dat ferlege dit taryf, "Ja, miskien, guon fan de molekulen rêstiger oandwaan. Mar de molekulen fan floeibere hiel soad, respektivelik, in soad mooglikheden om te disperse de ferdampende molekulen ta in hege faasje. " Ik beswier tsjin dizze: "Om te verhaasten nei in snelheid fan boppe gemiddelde ferdampt molekulen" 1 ", is it nedich ferdampende molekulen" 1 "om disperse oant snelheid, grutter as de trochsneed, mear as twa kear. En dit evenemint, en as it kin, mar it is sa ûnwierskynlik dat it moat wurde negearre. Molekulen - "Millionaire" foar de Kinetic enerzjy moat wêze hiel seldsum. " Lykas finansjele piramide enerzjy dat de keten fan oarsaken en gefolgen fan it floeibere djipte te versnellen de ferdampende komt "1" fan de molecule - kin wurde fertsjintwurdige as molekulen fan in kegel mei vertex yn it molekúl "1". De djippere laach fan molekulen, de kâns dit hypotetysk enerzjy ferstruien. De meast wierskynlike evenemint - in molekúl mei in gemiddelde snelheid. Molekulen dy't in snelheid, in bytsje mear of in bytsje minder as de gemiddelde - is ek net ûngewoan. De fluggens fan de ferdampende molekulen, gâns boppe it gemiddelde, soe teoretysk wurde feroarsake troch in kompleks skema fan eardere konflikten yn de djippe lagen. Mar sa as yn 'e djipte fan alle molekulen op in gelikens en alle macht transmissie rjochtingen binne like wierskynlik, dan is de kâns op in ferskaat oan molekulen ynstellings yn ien rjochting en ien molecule fan "1" - itselde lege, as de kâns op spontaan krije yn alle uninsulated diel fan it folume fan floeibere is oars as oare siden temperatuer. De meast wierskynlike evenemint is de snelheid fan 'e ferdampende molekulen, krekt wat mear as de gemiddelde (of gelyk oan, as yn' e lêste faze fan ferdamping fan "1" fan it molekúl, doe't de delgong fan it giet werom te kommen: de Velocity nul is - dat lûkt it molekúl damp of loft Sa'n in evenemint is tige wierskynlik ta. wyn tiid, mar minder wierskynlik mooglik doe't steande atmosfear).

2. It is logysk om oannimme dat it oerflak spanning hâldt alle molekulen hawwende medium en legere snelheid binnen de floeistof (útsein kapen of loft damp molekulen fleanende parallel oan it floeibere oerflak). Dan is it nedich om te konkludearje dat de meast wierskynlik evenemint is de ferdamping fan in molekule it hawwen fan in snelheid heechst it minimum gemiddelde. Dat is it ferskil fan de Kinetic enerzjy fan de molekule "1" en de potinsjele enerzjy fan syn oanbuorjende attraksje molekulami- minimaal. Dat betsjut dat nei oerwinnen dizze potinsjele enerzjy, snelheid - en de temperatuer yn absolute graden Kelvin - de ynfoege, molekulen "1" sil wêze by nul. "En wêr docht it Kinetic enerzjy fan de ferdreaun molekulen"? Dizze fraach frege my in spesjalist yn molekulêre natuerkunde. Ik sei (tocht oer it earder) - nei alle gedachten giet yn de excitation enerzjy fan de atomen, de koartere, wurdt net ûnderfûn troch minske as temperatuer; It kin foar in part strielen yn nonthermal shortwave elektromagnetyske spektrum.

3. 2.Speed floeiber oerbliuwt yn it molekúl "2" neidat ferdampende molecule "1" is net it botsing bliuwt net feroare as it folget út klassike teory, mar ôfnimt ta hast nul.

4. Neffens Skema myn tsjinstanner (hy naam it út 'e leerboek), "De oerflak leinen binne hiel nau grinzjend oan elkoar. In grutte ôfstân tusken de molekulen yn elke laach. " Hy utere dat yn myn wjerlizzing fan de bewearing dat "2" molecule Fig. "1" hat gjin tiid te dragen harren enerzjy oan de ûnderlizzende. Lykwols, út ienfâldige ôfwagings moatte wêze mei faasje stabile posysje fan de lagen yn de "sprate": dat is, ûnder (en "boppe") elke molekúl fan 2, 3, 4, 5 lagen moat wêze in "gat". Fig. 1 is mei faasje mear wierskynlike posysje "2" molekulen en "3" - molekulen troch it laach. Molecule "2" leit yn de tredde laach, it molekúl "3" - yn 'e fiifde laach en de molekúl "1" - yn' e earste laach. Yn dit gefal, molecule "2" nei ejecting, flechtich molecule "1" botsing - fljocht troch it gat tusken de molekulen tichtsteby 'e boaiem fan' e fjirde laach nei de neikommende, fiifde, molekulêre laach - en it folstiet en ferminderjen fan de ôfstân ta tichtby nul Velocity en temperatuer. "1" ferdampende molecule. slowing hast ta nul himsels, tiid om remmen om hast nul molecule "2". Dit is - in tige wierskynlike evenemint.

5. go "hân yn hân" Yn wittenskip, ûnderfining en teory. My net yn bestân dat, "Gibbs enerzjy", dat wurdt rûsd kleau fan atomic en molekulêre obligaasjes - sekuer slút oan by de echte ferskynsels. Mar as ik wie by steat om te oertsjûgjen syn idee fan in spesjalist yn molekulêre natuerkunde (hy rêstich nei ús debat, hoewol't net omheech nei scratch, mar wol ûnder it gemiddelde) - sa, yn teory, de kuolling fan 'e ferdampende floeistoffen hawwe swakke punten en hiaten. Blykber is dat ta te skriuwen oan it feit dat de troepen fan de molekulêre ynteraksje - koarte-range en fersnelling en deceleration - de koarte-termyn. Ferwaarleazge, mei help om it gemiddelde snelheid fan molekulen. Dat jildt foar molekulen binnen de floeistof. Mar dy oanpak hat laat ta flaters yn de stúdzje fan it gedrach fan de molekulen ferdampt.

6. Myn idee fan opheffing fan dit gat. Faaks in djippere begryp fan 'e oarsaken koeling fan' e ferdampende floeistoffen sille iepenje in nij fjild fan aktiviteit foar de útfiners fan effisjinter kuolkasten, loft conditioners en draachbere. m. p.

7. produksje fan skoalboeken foardat benadere mear nau. Der wie ien offisjele ferzje, en alles dêryn ferienichber is mei de miening fan de offisjele wittenskip.

8. Hjir is in tutorial 1976, Grade 9, side 68.: "As de temperatuer is konstante, it floeibere oergiet yn stoom net tanimme de Kinetic enerzjy fan de molekulen, mar wurdt beselskippe troch in stiging yn harren potinsjele enerzjy. Ommers, de trochsneed ôfstân tusken de molekulen fan it gas is faak grutter as dy tusken molekulen fan de floeistof. Fierder is it tanimmen fan 'e oergong fan in floeibere stof ta gasfoarmige steat,

9.

10. easken dogge wurk tsjin de troepen fan de eksterne druk. Hjir, hjoeddeiske rjochting wurdt oanjûn berekkeningen: "It bedrach fan waarmte nedich foar de bekearing op konstante temperatuer fan 1 kg. vloeistof yn stoom, oantsjut as spesifike waarmte fan vaporization. " Blykber, by it ûntbrekken fan eksterne waarmte boarnen op de omfang fan it ynsidint enerzjy (en - temperatuer) foar alle kilogram fan ferdamping fan it floeibere.

11. Mar is net omskreaun anywhere mines - net seldsum, mar tige wierskynlike opsje: in molekúl ferdampt, syn snelheid en de snelheid fan de floeistof oerbleaune yn it molekúl wurdt hast opromme, de potinsjele enerzjy fan harren ynteraksje ferdwûn. Wêr hie der mei de enerzjy? Dizze fraach myn petearpartner net allinnich en net sasear syn as - allegear wurke troch myn wierskynlike eachpunt fan natuerkunde. It excitation enerzjy fan it atoom, yn it elektromagnetyske strieling net gean? It hânboek fan de natuerkunde, dêr't ik yn it tarieden te Fier it Polytechnysk Ynstitút (studearre ôf yn 1983), skildere deselde regeling en sjoen it deselde útlis dat ik joech koartlyn in spesjalist. Mar yn myn skoalle tekstboek útlein yn detail en de regeling wat oars: p. 84. Ut dizze omskriuwing docht bliken dat de troepen fan 'e ynteraksje tusken molekulen fan stoom kin wurde negearre, omdat syn tichtens yn normale omstannichheden is folle kearen minder as de tichtheid fan de floeistof. "Yn ien molecule fan de floeibere oerflak stelt op 'e diel 2 fan de molecule en de fiis krêft troch de attraksje krêft lizzende yn' e djipte molekulen 3,4,5, IT d. 2 molecule op de swiertekrêft fan de molekulen lizzende yn 'e djipte 4, 5, 6, en. t. d., en de fiis krêft út it molekúl 3. Mar, yn Boppedat treedt ek krêft út de ôfstjitting molecule 1. As gefolch, de ôfstân tusken molekulen 1 u2 trochsneed grutter as de ôfstân tusken de molekulen fan 2 en 3 (molecule 1, 2, 3 , 4, 5, ensfh -... leagen op in rigel heaks op de floeibere oerflak, en de nûmering - as yn figuer 1 -. groeit djip). In ôfstân fan de 2 - 3 oer in ôfstân fan 3 en -4. t. d. oant oant gjin effekt ha op affiniteit hat molecule oan it oerflak. " Dit detaillearre oertsjûgjend bewiis is verkregen dat de ôfstân tusken ien molecule fan de boppeste "laach" en 2 molecule ûnder it - Fig. 1 -more wierskynlik. Dat is mear as genôch foar Braking molecule 2 fan Fig. 1 - to nul. 404118 Volzhsky, 30 m - it dom40 kV. 17.