Понятно, что нет смысла говорить об энергии одной молекулы, которая неизмеримо мала и непостоянна. Поэтому мы будем рассматривать энергию всех молекул, содержащихся в грамм-атоме вещества, т.е. в таком количестве вещества, вес коего в граммах равен численно атомному весу, например 1 г водорода, 16 г кислорода, 4 г гелия, 108 г серебра и т.п.

Оказывается, что при таком условии на одну степень свободы при абсолютной температуре Т приходится количество энергии, эквивалентное как раз Т кaлopиям. Полный запас энергии твердого тела будет следовательно 6Т калорий, а его изменение при нагревании на 1° — 6 калорий. Теплоемкость грамм-атома оказывается постоянной и равной 6, а это и есть закон Дюлонга и Пти.

Однако этот закон далеко не обладает общностью. Он был найден опытным путем уже давно, в начале прошлого столетия, и уже тогда оказалось, что атомная теплоемкость колеблется в очень широких пределах — примерно от 4 до 7. Впоследствии оказалось, что отступления особенно велики для тел с малым атомным весом и высокой точкой плавления.

Дальнейшие исследования показали, что он неверен и вообще, так как из них с несомненностью выяснилась зависимость теплоемкости от температуры, которую отрицает закон Дюлонга и Пти в вышеуказанной форме.

Но это только одна сторона дела. До сих пор мы говорили о непосредственной передаче тепла от одного материального тела другому. Существуют, однако, случаи теплового обмена между двумя телами, разделенными пустым пространством или мировым эфиром. При этом тепловая энергия одного, лучеиспускающего, тела переходит в новую форму «лучистой энергии», пробегает со скоростью света разделяющее оба тела пространство и, падая на другое тело, поглощается им, переходя снова в тепло. В настоящее время с несомненностью установлено, что «лучистая энергия» — энергия электромагнитная, и тем самым установлено, что процесс преобразования тепла в лучистую энергию и обратно — тоже процесс электромагнитный, возможный только при существовании в теле отдельных, способных испускать и поглощать электромагнитные волны, элементов — так называемых осцилляторов, какими, по мнению Планка, и являются атомы материи.

Добавить комментарий