Molekulalardıń tezliklerin anıqlaw

---

Molekulalardıń tezliklerin anıqlaw. 
1.1. Gaz molekulalarınıń tezlikler boyınsha bólistiriliwi; 
1.2. Shtern tájriybesi.  

1. 
Gaz molekulalarınıń tezlikler boyınsha bólistiriwi: Gazlarda 
molekulalardıń tezlikler boyınsha bólistiriw funksiyasın J.Maksvell teoriyalıq jol menen 
itimallar teoriyası tiykarında anıqladi. Maksvell nızamı dep atalıwshı Maksvell bólistiriw 
funksiyası tómendegishe ańlatıladı:
RT
e
RT
n
n
n
f
2
2
2
3
2
)
2
(
4
)
(





−

=


=
(5-1) 
Bul jerde n - molekulalardıń ulıwma sanı,
- gazdıń molyar massası, R - universal 
gaz turaqlısı, ye - natural logarifm tiykarı. Bul formula tiykarında Maksvell 
molekulalardıń tezlikler boyınsha bólistiriwin anıqladı. Mısalı: 140°C temperaturada azot 
molekulalarınıń eń úlken itimallılıq tezligi 500 m/s, 300 m/s den 700 m/s qa shekem tezlik 
penen háreketlenetuǵın molekulalar 59 % ni quraydı, 12,6 % molekulalar kishi tezlik 
penen háreket etedi, 28,4 % molekulalar úlken tezlik penen háreket etedi (molekulalardıń 
ulıwma sanına salıstırǵanda ). 
5.1-súwret. Molekulalardıń tezlikler boyınsha bólistiriliwi T
2
> T
1 
2. Shtern tájriybesi: Gaz molekulalarınıń tezlikler boyınsha 
bólistiriliwi Maksvell bólistiriliwine sáykes keliwin eksperimental tekseriw 
maqsetinde birinshi márte 1920-jılı nemis ilimpazı Otto Shtern tárepinen 
tájriybe ótkizildi. Tájriybede zat dúzilisiniń molekulyar kinetik teoriyası 
durıslıǵı ámelde dálillendi. Molekulalardıń ıssılıq háreketi tezligi tikkeley 
ólshendi hám gaz molekulalarınıń tezlikler boyınsha bólistiriliwiniń 
bolatuǵınlıǵı tastıyıqlandı. 
Tajribada molekulalar manbai sifatida kumush bilan qoplangan platina sim 
olingan. Platina simni elektr toki bilan yuqori haroratgacha qizdirilganda (962
0
C), 
kumush intensiv bug’langan, kumush atomlari issiqlik harakati tezligi bilan uchib 
chiqishi natijasida hosil boʻlgan gazdan foydalanilgan. Bugʻlangan kumush atomlari 
qarshiliksiz harakatlanishi uchun qizdiriladigan sim havosi soʻrib olingan idishga 
(vakuumga) joylashtirilgan. Atomlar dastasini hosil qilish uchun ularning yoʻliga 
ingichka tirqishli toʻsiq qoʻyilgan. Kumush atomlari tirqish orqali oʻtib, jez 
plastinaga tushgan va tirqish qarshisida ingichka kumush iz koʻrinishida oʻtirgan. 

---

Maxsus asbob yordamida butun qurilma jez plastina sirtiga parallel yoʻnalgan oʻq 
atrofida katta burchak tezlik bilan aylantirilganda atomlar harakatining turli 
tezliklariga toʻgʻri keladigan atomlar soni turlicha boʻlishi sababli, kumush iz 
yoyiladi va uning qalinligi ham turlicha boʻladi. Qatlamning eng qalin sohasiga eng 
katta ehtimolli tezlik bilan harakatlanayotgan atomlar oʻtiradi. Tajribada aynan shu 
eng katta ehtimolli tezlik aniqlangan va uning qiymati nazariy hisoblangan qiymat 
bilan mos tushgan. 
Atomlar oqimi B tirqishdan o’tib (5.2-rasm), undan l 
m
masofadagi tashqi ekranda 
D iz qoldirgan. Tajribani ikkinchi qismida butun qurilma qizdirilgan tola atrofida 2500-
2700 aylana/minut tezlik bilan aylantirilgan.
5.2-rasm. Tajriba sxemasi 
5.3-rasm. Tajriba qurilmasi 
Aylantirish tufayli ilgari D nuqtaga kelib tushgan atomlar oqimi siljib, ekranning 
ekranning D` nuqtaga kelib tushgan. Bu nuqtalar orasidagi s siljishni hisoblaylik. Kumush 
atomlarining tezligi 

bo’lsa l masofaga yetib borishi uchun 

l
vaqt kerak bo’lgan, bu 
vaqt ichida 

burchak tezligi bilan aylanayotgan ekran 
R
l
s

=


(5-2) masofaga 
siljishga ulgurgan. Atomlarning tezliklari turlicha bo’lgani uchun, atomlarni ekrandagi 
izi D` yoyilgan va notekis bo’lgan. Tajribada olingan s masofalar intervalini o’lchab, 
atomlarni o’rtacha tezligi hisoblangan. Bu tezlik ikkinchi bo’limdagi 
0
2
3
m
kT
=

(5-3) 
formula bo’yicha hisoblangan o’rtacha kvadratik tezlik bilan sifat jihatdan mos keldi, 
atomlarni turli tezliklar bilan harakatlanishini tasdiqladi. 
Shtern tajribasidagi qiyinchilik shundan iborat bo’lganki, o’lchanadigan s masofalar 
1mm atrofida bo’lib, D
!
izlarni yoyilishi sonli o’rganilishi qiyin edi. Shuning uchun bu 
sohadagi tajribalar davom ettirildi. 1927 yilda Eldridj va Lammert molekulalarni tezliklar 
bo’yicha taqsimotini o’rganish uchun yorug’lik tezligini o’lchash uchun Fizo 
tajribasidagi tishli g’ildiraklar metodini qo’llashdi. Miller va Kush 1955 yilda 

---

o’tkazishgan tajribalarida molekulalar dastasidan bir xil tezlikli zarralarni ajratib olish 
uchun aylanuvchi tsilindrda burchak ostida joylashgan shunday tirqishlar teshishdiki, 
silindr 

tezlik bilan aylanayotganda bu tirqishdan faqat bir xil tezlikli zarralargina 
o’tgan. Shtern tomonidan o’tkazilgan boshqa tajribalarda esa atomlarni ekranda yoyilib 
tushishi shaffof ekranda o’rganildi, natijada izni nozik optik metodlar bilan o’rganish 
mumkin bo’ldi. Bu tajribalar zarralarni tezliklar bo’yicha Maksvell taqsimotiga 
bo’ysinishini turli aniqliklar bilan tasdiqladi.