అనుభవం స్టెర్న్ - కణ-గతి సిద్ధాంతం యొక్క ప్రయోగాత్మక అధ్యయనం

పంతొమ్మిదవ శతాబ్దం రెండవ సగంలో, జేగురు వర్ణ అధ్యయనం (అస్తవ్యస్తమైన) అణువుల చలన సమయం అనేక సిద్ధాంత భౌతికశాస్త్రవేత్తలలో ఆసక్తి కలుగుతుంది. ఒక స్కాటిష్ శాస్త్రవేత్త జేమ్స్ అభివృద్ధి మరియు మాక్స్వెల్ సిద్ధాంతం పరమాణు గతి నిర్మాణం అయితే ఇది సాధారణంగా యూరోపియన్ శాస్త్రీయ సంఘం గుర్తించబడింది పదార్థం, కానీ మాత్రమే ఒక ఊహాత్మక రూపం ఉంది. ఎటువంటి అది నిర్ధారించబడింది అది కాదు. వారి వేగం అధిగమించలేని అనిపించింది కేవలం ఒక శాస్త్రీయ సమస్య అణువుల ఉద్యమం ప్రత్యక్ష పరిశీలన మరియు కొలత అసాధ్యమైన ఉండిపోయింది.

ఆచరణలో పదార్ధం యొక్క పరమాణు నిర్మాణం యొక్క వాస్తవాన్ని నిరూపించడానికి చేసే మరియు దాని అదృశ్య పార్టికల్స్ యెుక్క కదలిక వేగం గుర్తించేందుకు ప్రయోగాలు తొలుత ప్రాథమిక అనుకోవటం ఎందుకు అంటే. పరమాణు గతి - ఆచరణ substantiation మరియు సమయం యొక్క అత్యంత ఆధునిక సిద్ధాంతాల్లో ఒకటి విశ్వసనీయతను రుజువు పొందడానికి అనుమతిస్తుంది భౌతిక శాస్త్రానికి ఇటువంటి ప్రయోగాలు కీలకమైన ప్రాముఖ్యత, స్పష్టమైంది.

ఇరవయ్యో శతాబ్దం నాటికి, ప్రపంచ సైన్స్ మాక్స్వెల్ యొక్క సిద్ధాంతం ప్రయోగాత్మక నిర్ధారణ యొక్క నిజమైన అవకాశాలను ఆవిర్భావం కోసం అభివృద్ధి తగిన స్థాయిలో చేరుకుంది. జర్మన్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త ఒట్టో స్టెర్న్ 1920 లో, 1911 లో ఒక ఫ్రెంచ్ Lui Dyunoye కనిపెట్టిన పరమాణు కిరణ పద్ధతి, దరఖాస్తు, సంవత్సరం, గ్యాస్ అణువుల వెండి ఉద్యమం వేగం కొలవటానికి నిర్వహిస్తుంది. అనుభవం స్టెర్న్ irrefutably మాక్స్వెల్ యొక్క పంపిణీ చట్టం యొక్క చెల్లుబాటును నిరూపించాడు. ఈ ప్రయోగం ఫలితాలు ధ్రువీకరించారు విశ్వసనీయత అంచనా వేగాలు అర్థం మాక్స్వెల్ చేసిన ఊహాత్మక అంచనాలు నుండి ప్రవహిస్తున్న అణువులు. ట్రూ, అధిక వేగం క్రమము అనుభవం యొక్క స్వభావం గురించి స్టెర్న్ మాత్రమే చాలా కఠినమైన సమాచారాన్ని ఇవ్వగలిగింది. మరింత సమాచారం సైన్స్ మరొక తొమ్మిది సంవత్సరాలు వేచి ఉండాల్సి వచ్చింది.

ఎక్కువ ఖచ్చితత్వాన్ని పంపిణీ చట్టం, తిరిగే డిస్కులను ఒక జత ద్వారా పరమాణు కిరణ పంపిస్తూ 1929 లో Lammert లక్ష్యసాధనలో అనేక మెరుగైన అనుభవం స్టెర్న్ రేడియల్ రంధ్రాలు మరియు ఒక కోణంలో ఒకదానితో ఒకటి సాపేక్షంగా ఆఫ్సెట్. యూనిట్ భ్రమణ వేగం మరియు రంధ్రాలు మధ్య కోణం మార్చడం ద్వారా, Lammert వేరే వేగం పనితీరు కలిగిన పుంజం యొక్క వ్యక్తిగత అణువులు నుండి వేరుచేయబడుతుంది కాలేదు. కానీ అది స్టెర్న్ అనుభవం పరమాణు గతి సిద్ధాంతం రంగంలో ప్రయోగాత్మక పరిశోధనలు కనపరిచింది ఉంది.

1920 లో మొట్టమొదటి ప్రయోగాత్మక సెటప్ ఈ రకమైన ప్రయోగాలు రూపొందించారు. ఇది స్టెర్న్ చే వ్యక్తిగతంగా రూపొందించిన సిలిండర్లు ఒక జత, కలిగిఉంది. పరికరం లోపల ఒక వెండి పూత తో ప్లాటినం సన్నని రాడ్ ఉంచబడింది, మరియు అక్షం విద్యుత్ హీటింగ్ ఆవిరవుతుంది. వాక్యూమ్ పరిస్థితులు యూనిట్ లోపల రూపొందించినవారు చేశారు జరిగిన వెండి అణువుల ఒక ఇరుకైన పుంజం రేఖాంశ స్లిట్ సిలిండర్ ఉపరితలంపై ద్వారా కట్, మరియు ఒక ప్రత్యేక బాహ్య తెరను లో స్థిరపడ్డారు కురిపించింది. కోర్సు యొక్క, యంత్రం చలనం ఉంటుంది, మరియు అణువుల ఉపరితల సమయం చేరుకోవడానికి అయితే ఒక నిర్దిష్ట కోణంలో చెయ్యడానికి. ఈ విధంగా, స్టెర్న్ మరియు వారి ఉద్యమం వేగాన్ని నిర్ణయించబడుతుంది.

కానీ అది మాత్రమే ఒట్టో స్టెర్న్ యొక్క ఒక శాస్త్రీయ ఘనకార్యం. వాల్టర్ గెర్లాక్ అణువుల స్పిన్ యొక్క ఉనికిని నిర్ధారించింది మరియు వారి ప్రాదేశిక క్వాంటిజేషన్ నిజానికి రుజువు ఒక ప్రయోగం నిర్వహించింది తో ఒక సంవత్సరం తర్వాత, అతను జతకట్టింది. స్టెర్న్-గెర్లాక్ ప్రయోగము ఒక శక్తివంతమైన తో ప్రత్యేక ప్రయోగాత్మక సెటప్ స్థాపనకు డిమాండ్ శాశ్వత అయస్కాంతం దాని బేస్ వద్ద. ఈ శక్తివంతమైన భాగం ద్వారా ఉత్పత్తి అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క ప్రభావము క్రింద ఎలిమెంటరి కణములు వారి సొంత అయస్కాంత స్పిన్ ప్రకారం విన్యాసాన్ని విక్షేపం.