Докла д «Развитие молекулярной физики»



Скачать 21,04 Kb.
Дата16.05.2019
Размер21,04 Kb.
МИНОБРНАУКИ РОССИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ КОЗЬМЫ МИНИНА»

Факультет: Управления и Социально-Технических Сервисов

Кафедра: Технологий сервиса и технологического образования

Направление подготовки. Профиль Педагогическое образование

Профиль: «Математика и физика»



Д О К Л А Д

«Развитие молекулярной физики»

СТУДЕНТ(КА) Кожбакова Д.Д.



(личная подпись)

РУКОВОДИТЕЛЬ _____________________ кандидат пед. наук, доцент



(личная подпись) Ханжина Е.В.

Нижний Новгород– 2019

Раздел физики, в котором изучаются физические свойства тел в различных агрегатных состояниях на основе рассмотрения их микроскопического (молекулярного) строения, называется молекулярной физикой. В молекулярной физике рассматривается движение больших совокупностей молекул. Именно с такими объектами и телами, состоящими из колоссального числа атомов и молекул, мы постоянно имеем дело в природе и быту. Так в 1 см3 воздуха при нормальных условиях содержится 2.7⋅1019 молекул, а в 1 см3 жидкости (или твердого тела) ~1022 – 1023.

Круг вопросов, охватываемых молекулярной физикой, очень широк. Она рассматривает такие проблемы, как:

- строение вещества и его изменение под влиянием внешних факторов (давления, температуры, электрических и магнитных полей);

-явления переноса (диффузия, теплопроводность, внутреннее трение);

-фазовое равновесие и процессы фазовых переходов (кристаллизация и плавление, испарение и конденсация;

-магнитное упорядочение и разупорядочение и другие);

-критическое состояние вещества;

-поверхностные явления на границах раздела различных фаз.

Интенсивное развитие молекулярной физики привело к выделению из неё самостоятельно развивающихся разделов:

-статистическая физика;

-физическая кинетика;

-физика твердого тела;

-физическая химия;

-молекулярная биология.

При всем различии объектов и методов исследования сохраняется главная идея молекулярной физики – описание макроскопических свойств вещества на основе микроскопической (молекулярной) картины его строения.

Задачи молекулярной физики решаются методами термодинамики, физической статистики и физической кинетики. Они связаны с изучением движения и взаимодействия частиц (атомов, молекул, ионов), составляющих физические тела. Исторически первым сформировавшимся разделом молекулярной физики была кинетическая теория газов:



  • все тела состоят из частиц: атомов, молекул и ионов;

  • частицы находятся в непрерывном хаотическом движении (тепловом);

  • частицы взаимодействуют друг с другом путём абсолютно упругих столкновений.

В процессе её развития работами английского физика Дж. Максвелла (1858 –60), австрийского физика Л. Больцмана (1868) и американского физика Дж. У. Гиббса (1871-1902) была создана классическая статистическая физика.

Количественные представления о взаимодействии молекул (молекулярных силах) начали развиваться в теории капиллярных явлений. Классические работы в этой области, выполненные французскими учеными А. Клеро (1743), П. Лапласом (1806) и С. Пуассоном (1830-31), английским ученым Т. Юнгом (1805), немецким ученым К. Гауссом (1830-31), Гиббсом (1874-78) и др., положили начало теории поверхностных явлений. Межмолекулярные взаимодействия были учтены голландским физиком Я. Д. Ван-дер-Ваальсом при объяснении физических свойств реальных газов и жидкостей.

В начале XX века молекулярная физика вступила в новый этап развития. В работах французского физика Ж. Б. Перрена и шведского ученого Т. Сведберга (1906), польского физика М. Смолуховского и А. Эйнштейна (1904-1906), посвященных броуновскому движению микрочастиц, были получены доказательства реальности существования молекул.

Методами рентгеновского структурного анализа (впоследствии – методами электронографии и нейтронографии) были изучены структура твердых тел и жидкостей и её изменения при фазовых переходах и изменении температуры, давления и других характеристик.

Учение о межатомных взаимодействиях на основе представлений квантовой механики получило развитие в работах немецких физиков М. Борна, Ф. Лондона, В. Гейтлера и П. Дебая.

Теория переходов из одного агрегатного состояния в другое, намеченная Ван-дер-Ваальсом и английским физиком У. Томсоном и развитая в работах Гиббса, Л. Д. Ландау (1937) и немецкого физико-химика М. Фольмера (30-е гг.) и их последователей, превратилась в современную теорию образования фазы – важный самостоятельный раздел молекулярной физики.



Объединение статистических методов с современными представлениями о структуре вещества в работах Я. И. Френкеля, английского физико-химика Г. Эйринга (1935-36), английского ученого Дж. Бернала и других исследователей привело к образованию молекулярной физики жидких и твердых тел.

Список использованной литературы


  1. Кикоин А.К., Кикоин И.К. Молекулярная физика, 2 изд, М., 1976.

  2. Осипов А.И., Сысоев Н.Н., Уваров А.В. Современная молекулярная физика. Неравновесный газ. Учебное пособие по курсу «Молекулярная физика». М. Физический факультет МГУ, 2006.

  3. Перышкин А.В. Учебник по физике 8-9 класс.

  4. Сивухин Д.В. Общий курс физики, т.2, Термодинамика и молекулярная физика, М., 1975.

  5. Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, В.М.Чаругин учебник для образовательных учреждений. 10-11 классы.


Поделитесь с Вашими друзьями:


База данных защищена авторским правом ©psihdocs.ru 2019
обратиться к администрации

    Главная страница