Опыт Ламмерта

Опыт Ламмерта — физический эксперимент 1929 года, поставленный немецким физиком-экспериментатором Бертольдом Ламмертом для подтверждения распределения Максвелла.

Опыт Ламмерта

В опыте используется ящик с газом, молекулы которого вылетают через отверстие наружу. Диаметр отверстия много меньше длины свободного пробега молекул, молекул в ящике много, так что исчезновение вылетающих не меняет имеющееся распределение по скоростям внутри ящика. Колёса селектора, на поверхности которых находятся выступы, пропускающие или останавливающие летящие молекулы, вращаются с угловой скоростью $\omega$. Так, преодолев первое колесо, молекула летит расстояние $l$ до второго, которое за это время поворачивается на угол $\alpha$. Выполняется соотношение:

${\frac {l}{v}}={\frac {\alpha }{\omega }}$

Так, регулируя $l$, $\alpha$ и $\omega$, можно пропускать только молекулы с определённой скоростью $v$. Пролетевшие через второе колесо молекулы оставляют след на пластине. Проведя эксперимент для различных значений $v$, можно получить экспериментальную картину распределения скоростей в исследуемом газе.

В результате эксперимента было подтверждено распределение Максвелла с гораздо большей точностью, нежели в опыте Штерна 1920 года, дававшего приближённые сведения о характере распределения. Схема эксперимента сходна с опытом, проведённым в 1927 году американским физиком-экспериментатором Джоном Элдриджем, однако именно опыт Ламмерта признаётся как подтвердивший распределение Максвелла экспериментально.

Литература

• Lammert B. Herstellung von Molekularstrahlen einheitlicher Geschwindigkeit (нем.) // Zeitschrift für Physik. — 1929. — March Volume 56, Issue 3–4, pp (Bd. 56, Nr. 3—4). — S. 244–253. — ISSN 0044-3328. — doi:10.1007/BF01342782.
• Eldridge J. A. Experimental Test Of Maxwell’s Distribution Law (англ.) // Physical Review. — 1927. — December (vol. 30). — P. 931—936.
• Савельев И. В. Курс общей физики. — Т. 1. Механика. Молекулярная физика и термодинамика. — С. 320—321.
• Бармасов А. В., Холмогоров В. Е. Курс общей физики для природопользователей. Молекулярная физика и термодинамика. — СПб.: БХВ, 2009. — С. 226—227. — 512 с. — ISBN 9785941577316.