Как атомная физика противостоит молекулярной и что
и что делать.
Вряд ли кто из физиков согласится даже начать объяснять то, как через стенку сосуда передаётся теплота от газа к газу или жидкости. Сошлётся на то, что это очень сложный процесс.
А если не вдаваться в детали, а просто показать принцип?
Всё равно ничего не получится! А знаете почему?
Вот об этом и пойдёт речь дальше.
Первоначально обратим внимание на трактовку температуры в Википедии.
«Температу;ра (от лат. temperatura — надлежащее смешение, нормальное состояние) — физическая величина, характеризующая термодинамическую систему и количественно выражающая интуитивное понятие о различной степени нагретости тел».
Хоть какое-то понимание наступило? Вряд ли. Очень общая и обтекаемая фраза.
Теперь обратимся к молекулярной теории.
Если мы опять откроем Википедию, то прочитаем:
«В молекулярно-кинетической теории показывается, что температура пропорциональна средней кинетической энергии частиц системы».
Другими словами - согласно молекулярной кинетической теории (МКТ) температура газа характеризуется скоростью его молекул в хаотическом движении.
При этом следует обратить внимание на то, что измеряется температура через фактор расширения веществ.
Обратимся к тому, как устроены приборы, которыми мы измеряем температуру. Итак, газовый термометр условились считать эталонным (образцовым) термометром. Второй способ тарировки включает в себя подгонку значения под показания эталонного жидкостного (спиртового или ртутного) термометра.
Эталонные термометры настроены по трём реперным точкам – точке плавления льда и точек кипения воды и серы. Эталонный термометр, предназначенный для измерения низких температур, градуируется по четырем точкам. Четвертой реперной точкой служит температура кипения кислорода. Все промежуточные значения устанавливают в соответствие с долей изменения объёма мерного материала. Это значит, что мы измеряем температуру исключительно посредством изменения объёма того или иного вещества. В принципе, этим всё сказано.
После того как определили, что электрическое сопротивление изменяется с изменением объёма (расширением) твёрдого материала при изменении его температуры, то разработали термометры электрического сопротивления (ТС). Следовательно, и ТС, и пирометры, а также все контактные и бесконтактные термометры проходят настройку цифровых показаний по газовым или жидкостным термометрам. Другими словами, значение температуры тела или вещества все мерительные приборы показывают в связи со способностью тел и вещества менять свой объём в соответствии с изменением в них тепловой энергии. Поэтому фразу: «при изменении температуры вещества происходит изменение его объёма» – по сути можно отнести к завуалированной тавтологии.
Выше представленное указывает, что ни один термометр не замеряет именно активность атомов и молекул вещества в их хаотичном движении.
Поскольку в современной молекулярной физике главенствует МКТ, то получается, что трактовка температуры подогнана под её содержание.
Пока на этом остановимся, дальнейшие претензии к МКТ рассмотрим ниже.
Главное, что следует сейчас сделать – отложить в голове то, что тепловая энергия газа с точки зрения МКТ характеризуется исключительно кинетической энергией его молекул в хаотическом движении.
Теперь обратимся к тому, чем оперирует атомная физика при передаче энергии с атома на атом. Не вдаваясь в подробности констатируем.
В современной физике передача энергии с атома на атом происходит посредством перемещения фотонов от электрона рассматриваемого атома на электрон соседнего.
Современная физика признаёт:
1 - фотон — самая распространённая по численности частица во Вселенной: на один нуклон приходится не менее 20 миллиардов фотонов.
2 - фотон не имеет массы покоя и при этом обладает энергией;
3 - на фотоны действует сила гравитации.
А теперь сопоставляем выше сказанное.
От молекул газа стенке сосуда энергия тепла подаётся как кинетическая энергия. Внутри стенки от атома к атому кинетическая энергия посредством фотонов не имеющих массу покоя передаваться в принципе не может.
Налицо яркое противостояние того, как трактуют передачу тепловой энергии атомная и молекулярная теории.
Усиливает разногласие тот факт, что на уровне атомов термины - «тепловая энергия»; «энергия теплоты» и другие подобные термины не используются.
Итак, разногласие выявили, далее возникает вопрос – что делать.
Ответ на этот вопрос будет дан в продолжении данной статьи.
Продолжение следует.
Свидетельство о публикации №222072200309
Нет.
Передачей кинетической энергии поступательного движения налетающего атома как целого электрону неподвижного.
Сергей Сазонов 5 23.07.2022 00:26 Заявить о нарушении
И почему именно по неподвижному? И поясните - последний относится к соседнему атому?
Можете внятно представить здесь сей процесс? Или конкретную ссылку на детали этого процесса?
Поскольку вы сторонник передачи кинетической энергии и в атомах, то укажите на те конкретные экспериментальные доказательства того, что на молекулярном уровне теплота в газах характеризуется именно скоростью его молекул? Очень интересно с этим ознакомиться.
Юрий Сопов 24.07.2022 05:13 Заявить о нарушении
Я не писал "неподвижному электрону". Я писал "электрону неподвижного атома". Будьте внимательнее.
2. Насколько дней назад (5-6), вне всякой связи с сайтом Проза.ру, я подумал: а что нового пишет товарищ Сопов? Сделал запрос на сайте elibrary - выскочила Ваша статья в каком-то журнале (не запомнил название) с критикой ВСЕЙ мол. кинет. теории газов. (Помню, там был один ч-б рисунок с атомами, стукающимися о стенку). Впечатления не произвело. Кажется, что автор статьи не чувствует всей красоты той теории, которая создавалась поколениями учёных, начиная Больцманом и далее, минуя такие фигуры, как Гиббс и Боголюбов - в день сегодняшний. Но тут я ничем помочь не могу. Я хочу только сказать, что если Вы претендуете на роль революционера в физике, то не другие Вам должны что-то объяснять, а ВЫ должны убедить физиков, что сделали что-то стоящее. Ну, например - выведите с помощью понятия Ваших "элементов теплоты" уравнение Пуассона для адиабатного процесса в инертных газах
P V ** (2 / 3) = const
(P - давление, V - объем, ** - символ возведения в степень в скобках справа).
Или объясните с помощью тех-же "элементов теплоты" принцип работы газовых лазеров. Я не спец. по лазерам, но очень интересуюсь этим разделом науки. Они ведь работают - гелий-неоновые лазеры! И работают в соответствии с совр физической теорией, включающей в себя МКТ.
Сергей Сазонов 5 24.07.2022 11:40 Заявить о нарушении
Здесь я в очередной раз привёл критику МКТ.
Можете ответить на конкретные примеры критики, а не оперировать чисто эмоциями типа : " автор статьи не чувствует всей красоты той теории, которая создавалась поколениями учёных, начиная Больцманом и далее, минуя такие фигуры, как Гиббс и Боголюбов - в день сегодняшний".
Юрий Сопов 24.07.2022 14:38 Заявить о нарушении
После Вас.
Покажите мне, глупому, как вывести для гелия
P·V ** (5 / 3) = const
, не обращаясь к современной МКТ - и я начну разбирать Ваши тексты. Ведь это уравнение экспериментально можно подтвердить и с ним никто не спорит. Пока же Ваша картинка, где в ядре нарисованы фотоны (я бы ещё понял, если бы Вы нарисовали виртуальные пи-мезоны, переносом которых внутри ядра осуществляется сильное взаимодействие) кроме смеха у меня, признаюсь, ничего не вызвала.
Сергей Сазонов 5 24.07.2022 14:54 Заявить о нарушении
И не надо в ответ приводить формулы, которые получены эмпирическим путём. :-)
Юрий Сопов 24.07.2022 14:55 Заявить о нарушении
Формула для изменения давления P инертного газа при адиабатном (быстром) сжатии получается и теоретическим* путем:
http://kvant.mccme.ru/1977/06/adiabatnyj_process.htm
(В. З. Кресин, "АДИАБАТНЫЙ ПРОЦЕСС"). Если Вы не знаете даже этого, говорить с Вами, увы, больше не о чем. Спасибо за внимание к моей рецензии.
Сергей Сазонов 5 24.07.2022 16:53 Заявить о нарушении
Сергей Сазонов 5 24.07.2022 16:55 Заявить о нарушении
вы не в состоянии.
Что и следовало ожидать. таковых после моей критики МКТ вы не находите.
Юрий Сопов 24.07.2022 22:25 Заявить о нарушении
http://www.forum.softweb.ru/showthread.php?t=41408&page=7
привело меня к выводу, что давать ссылки на опыт Штерна совершенно безнадежно, хотя в 1950-е, этот опыт был усовершенствован Маркусом и Мак-Фи. Скажем так: косвенных данных более чем достаточно. Ср.: никто не видел кварков, но кварковая теория работает в том смысле, что делает верные предсказания.
Сергей Сазонов 5 25.07.2022 00:14 Заявить о нарушении
http://econf.rae.ru/article/6065
Никаких споров с такого рода авторами я больше вести не буду:
бесперспективно.
Сергей Сазонов 5 25.07.2022 00:29 Заявить о нарушении
Вы просто, что я и прошу в очередной раз, укажите на КОНКРЕТНЫЕ опыты и прочее, что считаете явным доказательством правоты МКТ.
А уже потом могут начаться споры, если опыты поставлены с элементом мошенничества.
А вы этого боитесь, а потому и не хотите защищать свою СВЯТУЮ ВЕРУ в МКТ.
Юрий Сопов 25.07.2022 06:35 Заявить о нарушении
Ещё раз: читайте внимательно.
Опыт Маркуса и Мак-Фи.
Исходный текст на английском ищите сами, мне достаточно описания опыта в книге:
Чарльз Киттель, "СТАТИСТИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА",
М.: "Наука", 1977, страница 175.
Сергей Сазонов 5 25.07.2022 09:23 Заявить о нарушении
И давно самом пора бы знать, что
P V ** (2 / 3) = const
к МКТ никаким духом не относится.
А если желаете найти формулу по которой производят практические вычисления и при этом относящуюся к МКТ, то в найдите ту, где фигурируют скорости молекул в их ХАОТИЧЕСКОМ движении.
Удачи вам в этом немыслимом поиске ;-)
Юрий Сопов 25.07.2022 12:31 Заявить о нарушении
А вот в процитированной статье Кресина из детского журнала "Квант", эта формула выведена именно в рамках МКТ. Но революционерам в физике, как видно, журнал "Квант" не нужен ....
Сергей Сазонов 5 25.07.2022 13:54 Заявить о нарушении
2. Ну!! Если там всё базируется на скоростях молекул ИМЕННО в хаотическом движении, и при этом не используется мошеннически выведенное основное уравнение МКТ, то приведите не цитату, а всё доказательство. Или есть проблема? ;-)
Юрий Сопов 25.07.2022 20:25 Заявить о нарушении
Уже отвечено: опыт с молекулярными пучками середины 50-х годов, ход которого изложен в книге Ч. Киттеля 1977 года. Изложение вполне понятное, в частности, в чем опыт 2 англичан (или американцев) отличался от опыта Штерна. Скачайте книгу Киттеля и ознакомьтесь.
2. "мошеннически выведенное основное уравнение МКТ"
Это уже становится очень интересным, хотя я больше не преподаю физику.
А кто мошенник? Клапейрон? Или Менделеев? Просветите меня, пожалуйста!
3. И вновь вернусь к Вашей фразе:
"давно самому пора бы знать, что P V ** (5 / 3) = const к МКТ никаким духом не относится".
Скажем так: эту формулу, действительно, можно увидеть в книгах по термодинамике, где уравнений МКТ может и не быть. Термодинамика же аксиоматическая наука. Но аксиомы-то обосновываются в МКТ! Поэтому процитированная фраза крайне тенденциозна. В МКТ формулу Пуассона вывести можно, в Вашей "теории", как я понимаю - нет.
Сергей Сазонов 5 25.07.2022 21:49 Заявить о нарушении
Не можете показать конкретику, то это не моя вина.
Я же вам давал ссылку
http://proza.ru/2022/07/24/131
сами разберитесь кто именно мошеннически выводил основное уравнение МКТ.
И в третьих. Понимание процессов по ТТЭ (особенно равномерное давление газа) не требует применения теории вероятности.
;-)
Прекрасно видно как КАЖДАЯ МОЛЕКУЛА газа в сосуде в любой момент через соседние оказывает своё давление на любой участок стенок ограничивающих данный газ.
Для справки.
Если откроете "энциклопедический словарь юного физика" 1984г, то стр.46-47 узнаете то, что законы Бойля-Мариотта,Гей-Люссака и уравнение pV=RT - эмпирические законы.
А вот каким образом мошеннически за уши к этому закону притянули МКТ, об этом сказано по выше представленной ссылке.
Там и про опыт Штерна. :-)
Юрий Сопов 26.07.2022 08:14 Заявить о нарушении
Основное уравнение МКТ p = nkT или p — давление газа [Па] n — концентрация [м −3] T — температура газа [К] m 0 — масса одной молекулы [кг] v — средняя квадратичная скорость [м/с]. Коэффициент 1/3 обусловлен трехмерностью пространства: во время хаотического движения молекул все три направления равноправны.
Вы способны различить равноправие от равенства?
Равноправие по направлению движения молекул газа после столкновения двух молекул - есть РАВНОВЕРОЯТНОСТЬ их дальнейшего движения в любую сторону. Что и характеризует (и должно формировать и поддерживать) хаотическое движение.
И если вы уже в годах, то напрягите свою способность думать логически и непредвзято.
Удачи вам в этом направлении.
Юрий Сопов 26.07.2022 08:43 Заявить о нарушении
Основное уравнение МКТ: p = nkT."
Да я помню! Спасибо за дискуссию.
Она вынудила меня полистать сайты по истории физики и, в конечном счёте
благодаря Вам, я вышел на фигуру, о которой не знал раньше ничего!
Николай Николаевич Пирогов: человек, который одновременно и независимо
от Л. Больцмана пришел к тем-же выводам в физике газов. А это уже
говорит не о чьем-то, XIX века, мошенничестве в физике, а о чьем-то,
XXI века, непонимании её.
Сергей Сазонов 5 26.07.2022 18:26 Заявить о нарушении
Сами выберете самое яркое доказательство правоты МКТ.
Акцентирую, САМИ!
Уверен, что нет!
А это и указывает на ВАШЕ непонимание.
Другими словами, вы боитесь обсуждения в деталях.
Юрий Сопов 26.07.2022 20:24 Заявить о нарушении
Просматриваю сейчас детский журнал Квант, 2017, n9 и нахожу там следующую задачу:
"Ф2475. В огромном газовом облаке в межзвездном пространстве находится
газообразный гелий при температуре T0 = 10 К. Концентрация молекул газа 10**9 м-3, радиус молекул R = 0,1 нм. В какой-то момент в каждом кубическом сантиметре облака одна молекула внезапно получает такой импульс, что ее скорость оказывается равной по величине 10**5 м / с . Импульсы, полученные молекулами, направлены хаотически.
Оцените время установления теплового равновесия. Какой будет установившаяся температура? Как изменится ответ на вопрос про температуру, если все полученные молекулами импульсы будут направлены в одну и ту же сторону?"
Очень интересная и помогает понять МКТ! На мой взгляд, конечно.
Сергей Сазонов 5 17.08.2022 09:34 Заявить о нарушении
ВИКИ указывает на то, что молекулы (кластеры) воздуха при нормальной температуре имеют скорость в тепловом хаотическом движении около 500м/с.
Кстати, поинтересуйтесь - откель взялась такая цифра. ;-)
ОчЧчень интересный поиск.
Далее.
Возьмите нечто плоское и перемещением перпендикулярно плоскости со скоростью 2м/с создайте перед плоскостью поток из молекул воздуха с той же скоростью - 2м/с.
Разница в скоростях будет 250 раз.
А далее на листочке бумаги в масштабе (как мультике с задержкой по времени)изобразите несколько ситуаций.
Смещайте плоскость с шагом 1 см. За это время молекулы воздуха будут налетать на плоскость под различными углами, и под таким же углом отскакивать.
Помните, что угол падения равен углу отражения. :-)
При этом путь каждой молекулы воздуха будет составлять 2,5м. (250см).
Выявите условия которые будут работать на создание потока со скоростью 2м/с из тех молекул воздуха, которые отскакивают от плоскости под различными углами со скоростью 500м/с.
Юрий Сопов 17.08.2022 14:44 Заявить о нарушении
Это ниоткуда не следует.
Сергей Сазонов 5 17.08.2022 21:48 Заявить о нарушении
Ответ типа как у Бендера - "грузите апельсины бочками".
Юрий Сопов 18.08.2022 08:35 Заявить о нарушении
Сергей Сазонов 5 18.08.2022 09:50 Заявить о нарушении
Вам не кажется странным, что "взаимодействие фотонов", зависит от диаметра диафрагмы источника фотонов? Известный факт: чем меньше этот диаметр, тем больше угол расходимости светового пучка.
Сергей Сазонов 5 18.08.2022 10:11 Заявить о нарушении
Факт, что поток молекул воздуха в одну сторону при движении пластины со скоростью 2м/с существует.
Вас это не смущает?
Юрий Сопов 18.08.2022 10:19 Заявить о нарушении
Если не знаете как конкретно обосновать своё НЕТ на чужой вопрос, то не задавайте свои вопросы.
Юрий Сопов 18.08.2022 10:31 Заявить о нарушении
Да я вообше темный. Поэтому и спросил насчёт "отталкивания фотонов". Но ответа пока не получил.
Сергей Сазонов 5 18.08.2022 15:51 Заявить о нарушении
Кстати, поинтересуйтесь - откель взялась такая цифра. ;-)"
И я не получил ответа - кто и как замерил или от чего и как оттолкнулись вычислив скорость молекул воздуха 500м/с.
Юрий Сопов 18.08.2022 19:18 Заявить о нарушении
Помню, был студентом, штудировал книги Кикоина ("Молекулярная физика") и Телеснина (что-то похожее по названию). Сейчас пока некогда их пересмотреть, хотя вопрос хорош.
Сергей Сазонов 5 18.08.2022 19:40 Заявить о нарушении
Юрий Сопов 19.08.2022 08:57 Заявить о нарушении