En el dorado otoño de octubre, la fragancia del osmanto y las flores es refrescante. El fenómeno de la fragancia de las flores muestra que las moléculas están en constante movimiento.
El hecho de que las personas puedan oler la fragancia floral significa que las moléculas de polen se mueven hacia la nariz humana, por lo que las moléculas de polen se mueven constantemente. Esto también se llama teoría cinética molecular. La teoría cinética de las moléculas sostiene que la presión no proviene de la repulsión estática entre moléculas como conjeturó Newton, sino de la colisión entre moléculas que están experimentando un movimiento térmico a diferentes velocidades.
Las moléculas son demasiado pequeñas para poder verse directamente. El movimiento irregular (movimiento browniano) de las partículas de polen o de polvo bajo el microscopio es el resultado directo de colisiones moleculares.
En 1827, el botánico británico R. Brown observó el movimiento continuo e irregular del polen en una solución acuosa de granos de polen. Otros experimentos confirmaron que el movimiento browniano se puede observar no sólo en el polen y las pequeñas partículas de carbono, sino también en diversas partículas suspendidas en el líquido. El movimiento browniano puede ocurrir en gases y líquidos.
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El proceso de desarrollo de la teoría cinética molecular
En 1738, Daniel Bernoulli publicó el libro "Mecánica de fluidos", que fue la base de la cinética de gases. teoría. . En este trabajo, Bernoulli propuso que los gases están compuestos por una gran cantidad de moléculas que se mueven en todas direcciones. La colisión de moléculas en la superficie es la causa de la presión del aire y el calor es la energía cinética del movimiento molecular.
Sin embargo, la idea de Bernoulli no fue aceptada de inmediato, en parte porque la ley de conservación de la energía aún no se había establecido y las colisiones elásticas entre moléculas no eran tan obvias.
En 1744, Lomonosov propuso claramente por primera vez que los fenómenos térmicos eran manifestaciones del movimiento irregular de las moléculas, y aplicó la ley de conservación de la energía mecánica a los fenómenos térmicos del movimiento molecular.
En 1856, August Kronig propuso una teoría cinética simple de los gases. Sólo consideraba el movimiento de traslación de las moléculas. En 1857, Clausius propuso una teoría cinética de los gases más compleja. Además del movimiento de traslación de las moléculas, también consideró la rotación y la vibración de las moléculas. También introdujo el concepto de camino libre medio.
En 1859, Maxwell propuso la tasa de distribución de velocidad molecular de Maxwell basándose en el trabajo de Clausius. Esta es la primera ley estadística en la historia de la física. En 1871, Boltzmann promovió el trabajo de Maxwell y propuso la distribución Maxwell-Boltzmann.
Hasta principios del siglo XX, muchos físicos todavía creían que los átomos eran imaginarios y no reales. Los físicos no abandonaron esta idea hasta que se publicaron los artículos de Einstein de 1905 y Marian Smoluchovsky de 1906 sobre el movimiento browniano. Su artículo proporcionó predicciones precisas de la teoría cinética molecular.
Enciclopedia Baidu - Teoría cinética molecular
Enciclopedia Baidu - Movimiento browniano