Тепловые колебания молекул

Раздел: 
Русская Химия

21. Тепловые колебания молекул

Тепловые колебания молекул являются упругими колебаниями отдельных участков слипшихся в молекулу атомов - их вихревых шнуров.

Рассмотрим проволочную модель молекулы. Ударим по ней, и она задребезжит.

Зададимся вопросом: какова физика дребезжания?

Оказывается, дребезжат отдельные участки проволочной конструкции, и выглядят эти дребезжащие участки как колеблющиеся струны.

Назовём эти колебания струнными.

Заметим, что колеблются не все участки; некоторые из них так стянуты магнитными силами, что не могут колебаться. Не колеблются и перекрещивающиеся участки модельной проволоки.

Так ведёт себя под воздействием ударов проволочная модель молекулы.

Приблизительно то же самое происходит с реальными молекулами: отдельные участки вихревых шнуров колеблются (дребезжат) как струны, только услышать их дребезжание мы не можем -  слишком высока частота колебаний.

Эти струнные колебания молекул и есть их тепловые колебания.

Услышать их мы, действительно, не можем, но почувствовать можем. В коже у нас имеются такие особые рецепторы (их называют тепловыми), которые реагируют на струнные колебания молекул: чем интенсивнее колебания, тем теплее нам кажется вещество.

Термометры отражают те же струнные колебания молекул, тоесть тепловые колебания.

Иные движения молекул, например при течении жидкостей, тепловыми не являются; наши тепловые рецепторы кожи и термометр на них никак не реагируют.

Колеблются не все участки молекулы. Некоторые из них так стянуты взаимным тяготением, что колебаться не могут. Не колеблются и перекрещивающиеся участки.

Успокаивают струнные колебания молекул и налипшие на них электроны. Если у электронов во время колебаний есть возможность бегать по жёлобам туда-сюда (как, например, у молекул металлов), то такие электроны становятся гасителями колебаний.

К оглавлению                Назад        обсуждение        Далее                Следующий раздел или книга