DOC.
11
ARGUMENTS FOR
MOLECULAR
AGITATION
281
Molekulare
Agitation
beim absoluten
Nullpunkt.
557
trachtung
unter der Annahme einer
Nullpunktsenergie
durch-
führen. Der
Einfluß,
den die
Strahlung ausübt,
läßt
sich nach
Einstein
und Hopf in
zwei
verschiedene
Wirkungen
zer-
legen.
Erstens
einmal erleidet die
geradlinig
fortschreitende
Bewegung
des Resonatormoleküls eine Art
Reibung,
veran-
laßt
durch den
Strahlungsdruck
auf
den
bewegten
Oszillator.
Diese Kraft K
ist
proportional
der
Geschwindigkeit
v,
also
K
=
-Pv,
wenigstens
falls
v
klein
gegen
die
Lichtgeschwin-
digkeit
ist. Der
Impuls,
den
das
Resonatormolekül
in
der
kleinen Zeit
r,
während deren sich
v
nicht merklich ändern
soll, erhält,
ist also
-Pvt.
Zweitens
erteilt
die
Strahlung
dem Resonatormolekül
Impulsschwankungen
A,
die
von
der
Bewegung
des Moleküls
in
erster
Annäherung unabhängig
und
für alle
Richtungen
gleich sind,
so
daß
nur
ihr
quadratischer
Mittelwert
A2
während der Zeit
r
für die kinetische
Energie
maßgebend
ist.
Soll
nun
diese den
von
der
statistischen
Mechanik
geforderten
Wert
k(T/2)
besitzen
(der
Oszillator
soll
der Einfachheit halber
nur
in der
x-Richtung beweglich
sein
und
nur
in der
z-Richtung schwingen), so
muß nach
Einstein
und Hopf
(l.
c. p. 1107)
folgende Gleichung gelten:
Ä2
=
2kTPr.
Was
nun
die
Berechnung
von
P
anlangt,
so
können
wir
an-
nehmen,
daß hierfür
nur
die
von
der
Strahlung
selbst
an-
geregten Schwingungen
in
Betracht
kommen,
und daß
man
diese
so
berechnen kann, als
ob
die
Nullpunktsenergie
nicht
vorhanden wäre. Wir können also
den
von
Einstein und
Hopf berechneten Wert
(l.
c. p.
1111):
benutzen.
Um
nun
A2
zu
berechnen,
setzen wir
(l.
c. p. 1111)
den
Impuls,
welchen
der Oszillator
während der Zeit
r
in der
x-Richtung
erfährt:
wobei
f
das Moment des Oszillators ist. Wir
wollen
zunächst
nur
den
Fall
betrachten,
daß die
Energie
der durch die Strah–
3 c
I
_
v
\
lOjiy
v
3
dv
)
0
0