БСЭ1/Лошмидта число

Лошмидта число
Большая советская энциклопедия (1-е издание)

Словник: Лилль — Маммалогия. Источник: т. XXXVII (1938): Лилль — Маммалогия, стлб. 439—440 ( РГБ )

ЛОШМИДТА ЧИСЛО, число молекул в 1 см³ газа при нормальных условиях (0°, 760 мм давления), равное $n=2,705\cdot 10^{19}$. Впервые определено венским физиком Лошмидтом, по имени к-рого оно названо. Иногда под Л. ч. подразумевают также количество молекул в грамм-молекуле ($N=6,06\cdot 10^{23}$ — число Авогадро). $N$ и $n$ связаны соотношением $N=nv_{0}$, где $v_{0}=22.414$ см³ — объем грамм-молекулы газа при 0° и 760 мм давления. Многочисленные и весьма разнообразные методы определения Л. ч. приводят к хорошо согласующимся между собой результатам. Приближенную оценку Л. ч. позволяет произвести кинетич. теория газов: явления внутреннего трения и теплопроводности газа дают величину среднего свободного пробега молекулы ${\bar {l}}=1/{\sqrt {2}}\pi \sigma ^{2}n$, где $\sigma$ — диаметр молекулы; с другой стороны, $n$ и $\sigma$ связаны с постоянной $b$ в ур-ии Ван-дер-Ваальса, равной учетверенному объему молекул в 1 см³, соотношением $3b=2\pi \sigma ^{2}n$. Исключая $\sigma$, находим $n=^{2}\!/_{9}{\sqrt {2}}\pi b^{2}{\bar {l}}^{3}$. Из других методов определения Л. ч. особенно большое значение имеет исследование броуновского движения (см.): величина перемещений, вращений и диффузия броуновских частиц дают возможность независимого вычисления $N$. Французский физик Перрен весьма точно определил значение $N$, изучая закон убывания концентрации броуновских частиц в эмульсии с высотой;из этих опытов получено $N=6,83\cdot 10^{23}$. Далее, $N$ может быть найдено из явлений, связанных с отступлениями от равномерного распределения молекул (см. Флюктуация), сюда относятся опалесценция жидкости при приближении к критич. состоянию, рассеяние света (см.) и т. д.

Формула Планка для излучения абсолютно черного тела позволяет непосредственно определить постоянную Больцмана $k$, а вместе с тем и число $N={\frac {R}{k}}$, где $R$ — газовая постоянная, определяемая на основании исследования уравнений состояния (см.) газов. Наконец, Л. ч. может быть получено различными методами из явлений радиоактивности (подсчетом α-частиц, измерением количества образующегося гелия, по уменьшению количества радия при распаде, по излучаемой энергии). Все вышеупомянутые методы определения числа Авогадро дают значения, колеблющиеся в пределах от $5,2\cdot 10^{23}$ до $7,5\cdot 10^{23}$. Наиболее важным является тот факт, что все эти не связанные друг с другом способы дают исключительна хорошее совпадение результатов, что служит особенно веским доказательством справедливости атомно-молекулярной теории строения вещества.