Молекулярная физика — раздел физики, который изучает физические свойства тел на основе рассмотрения их молекулярного строения. Задачи молекулярной физики решаются методами статистической механики, термодинамики и (физической кинетики), они связаны с изучением движения и взаимодействия частиц (атомов, молекул, ионов), составляющих физические тела.
История
Первым сформировавшимся разделом молекулярной физики была кинетическая теория газов. В процессе её развития работами Джеймса Клерка Максвелла, Людвига Больцмана, Дж. У. Гиббса была создана классическая статистическая физика.
Количественные представления о взаимодействии молекул (молекулярных силах) начали развиваться в теории капиллярных явлений. Классические работы в этой области (Алекси Клод Клеро) (1743), Пьера-Симона Лапласа (1806), (Томаса Юнга) (1805), С. Д. Пуассона, Карла Фридриха Гаусса (1830—1831) и других положили начало теории поверхностных явлений. Межмолекулярные взаимодействия были учтены (Й. Д. Ван-дер-Ваальсом) (1873) при объяснении физических свойств реальных газов и жидкостей.
В начале XX века молекулярная физика вступила в новый этап развития. В работах Жана Батиста Перрена и (Теодора Сведберга) (1906), (Мариан Смолуховского) и Альберта Эйнштейна (1904—06), посвященных броуновскому движению микрочастиц, были получены доказательства реальности существования молекул.
Методами рентгеновского структурного анализа (а впоследствии методами электронографии и нейтронографии) были изучены структура твёрдых тел и жидкостей и её изменения при фазовых переходах и изменении температуры, давления и других характеристик. Учение о межатомных взаимодействиях на основе представлений квантовой механики получило развитие в работах (Макса Борна), (Фрица Лондона) и (Вальера Гайтлера), а также Петера Дебая. Теория переходов из одного агрегатного состояния в другое, намеченная Ван-дер-Ваальсом и Уильямом Томсоном и развитая в работах Гиббса (конец XIX века), Льва Давидовича Ландау и (Макса Фольмера) (1930-е) и их последователей, превратилась в современную теорию образования фазы — важный самостоятельный раздел физики. Объединение статистических методов с современными представлениями о структуре вещества в работах (Якова Ильича Френкеля), (Генри Эйринга) (1935—1936), (Джона Десмонда Бернала) и других привело к молекулярной физике жидких и твёрдых тел.
Задачи науки
Круг вопросов, охватываемых молекулярной физикой, очень широк. В ней рассматриваются: строение вещества и его изменение под влиянием внешних факторов (давления, температуры, электромагнитного поля), явления переноса (диффузия, теплопроводность, вязкость), фазовое равновесие и процессы фазовых переходов ((кристаллизация), плавление, испарение, конденсация), критическое состояние вещества, поверхностные явления на границах раздела фаз.
Развитие молекулярной физики привело к выделению из неё самостоятельных разделов: статистической физики, (физической кинетики), физики твёрдого тела, физической химии, молекулярной биологии. На основе общих теоретических представлений молекулярной физики получили развитие физика металлов, (физика полимеров), физика плазмы, кристаллофизика, физико-химия дисперсных систем и поверхностных явлений, теория массопереноса и теплопереноса, физико-химическая механика. При всём различии объектов и методов исследования здесь сохраняется, однако, главная идея: молекулярная физика — описание макроскопических свойств вещества на основе микроскопической (молекулярной) картины его строения.
См. также
Литература
- Ахматов А. С. Молекулярная физика граничного трения. М.: ФМЛ, 1963. — 472с.
- Гиршфельдер Дж., Кертисс Ч., Берд Р. Молекулярная теория газов и жидкостей. М.: ИЛ, 1961. — 931с.
- Дерягин Б. В., Чураев Н. В., Муллер В. М. Поверхностные силы. (недоступная ссылка) М.: Наука, 1985.
- Квасников И. А. Молекулярная физика. М.: Едиториал УРСС, 2011. — 230с.
- Кикоин А. К., Кикоин И. К. Молекулярная физика. 2-е изд. М.: Наука, 1976.
- Матвеев А. Н. Молекулярная физика. М.: Высшая школа, 1981. — 400 с.
- Оно С. Кондо С. Молекулярная теория поверхностного натяжения в жидкостях. Пер. с англ. М.: ИИЛ, 1963. — 292с.
- Радченко И. В. Молекулярная физика. — М.: Наука, 1965 −480c.
- Резибуа П., Де Ленер М. Классическая кинетическая теория жидкостей и газов. Пер. с англ. М.: Мир, 1980.
- Телеснин Р. В. Молекулярная физика. 2-е изд. М.: Высшая школа, 1973.
- Фишер И. З. Статистическая теория жидкостей. Наука, 1961. — 280с.
- Френкель Я. И. Кинетическая теория жидкостей. М.: Наука, 1975. — 592с.
Для улучшения этой статьи :
|
Википедия, чтение, книга, библиотека, поиск, нажмите, истории, книги, статьи, wikipedia, учить, информация, история, скачать, скачать бесплатно, mp3, видео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, картинка, музыка, песня, фильм, игра, игры, мобильный, телефон, Android, iOS, apple, мобильный телефон, Samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Сеть, компьютер