276 DOC.
11
ARGUMENTS FOR MOLECULAR AGITATION
552
A.
Einstein
u.
O.
Stern.
Für
Gebilde mit unveränderlichem
v
sind diese Formeln
also
gleichwertig,
während die Theorie solcher
Gebilde,
deren
v
für verschiedene Zustände
verschiedene Werte
hat,
durch die
Annahme einer
Nullpunktsenergie
wesentlich beeinflußt wird.
Der ideale
Fall
wäre
der
eines
aus
monochromatischen Ge-
bilden bestehenden
Systems,
dessen
v-Wert
unabhängig
von
der
Temperatur
willkürlich
geändert
werden kann.
Die Ab-
hängigkeit
der
Energie
von
der
Frequenz
bei
konstanter
Tem-
peratur
würde wesentlich
von
der
Existenz einer
Nullpunkts-
energie abhängen.
Leider
liegen Erfahrungen
über ein der-
artiges
Gebilde
nicht
vor.
Wohl aber kennen wir in den
rotierenden Gasmolekülen
Gebilde,
deren thermische
Bewegungen
mit denen monochromatischer Gebilde eine
weitgehende
Ähn-
lichkeit
aufweisen1),
und bei welchen die
mittlere
Frequenz
mit der
Temperatur
veränderlich ist. An diesen Gebilden ist
also
die
Berechtigung
der Annahme einer
Nullpunktsenergie
in erster Linie
zu prüfen.
Im
folgenden
soll
zunächst
unter-
sucht
werden,
inwiefern wir
aus
der
Planckschen
Formel
auf
das theoretische Verhalten solcher Gebilde Rückschlüsse ziehen
können.
Die
spezifische Wärme des Wasserstoffs bei
tiefen
Temperaturen.
Es handelt sich
um
die
Frage,
wie
die
Energie
der Rotation
eines
zweiatomigen
Moleküls
von
der
Temperatur
abhängt.
Analog
wie
bei der Theorie
der
spezifischen
Wärme fester
Stoffe
sind
wir
zu
der
Annahme
berechtigt,
daß die mittlere
kinetische
Energie
der Rotation davon
unabhängig ist,
ob
das
Molekül
in
Richtung
seiner
Symmetrieachse
ein elektrisches
Mo-
ment
besitzt
oder nicht. Im
Falle,
daß das Molekül ein solches
Moment
besitzt,
darf
es
das
thermodynamische Gleichgewicht
zwischen Gasmolekülen und
Strahlung
nicht
stören. Hieraus
kann
man
schließen,
daß
das Molekül unter der
Einwirkung
der
Strahlung
allein dieselbe kinetische
Energie
der
Rotation
an-
nehmen
muß,
die
es
durch
die
Zusammenstöße mit anderen
Molekülen
erhalten
würde.
Die Frage
ist
also,
bei
welchem
1)
Hierauf hat
zuerst
Nernst
aufmerksam
gemacht, vgl.
Zeitschr.
[3] f.
Elektroch.
17.
p.
270
u.
825. 1911.
[4]
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