In der zweiten Hälfte des neunzehnten Jahrhunderts, das Studium der Brownschen (chaotischen) Bewegung der Moleküle verursacht ein starkes Interesse von vielen theoretischen Physiker der Zeit.Entwickelt von einem schottischen Wissenschaftler James Maxwell kinetischen Theorie der molekularen Struktur der Materie, und wurde sogar in der europäischen Wissenschaftsgemeinschaft anerkannt, aber es gab nur eine hypothetische Form.Kein ihre praktische Bestätigung war nicht da.Die Bewegung der Moleküle blieben unzugänglich direkte Beobachtung und Messung ihrer Geschwindigkeit schien unüberwindbar nur ein wissenschaftliches Thema.
Deshalb Experimente, die in der Praxis nachweisen können, die Tatsache der molekularen Struktur des Stoffes und bestimmen Sie die Geschwindigkeit der Bewegung seiner unsichtbaren Teilchen, zunächst als Grund wahrgenommen.Crucial solcher Experimente zur Physik war offensichtlich, da es um eine praktische Untersuchung und Nachweis der Gültigkeit eines der fortschrittlichsten Theorien über die Zeit zu erhalten - die molekulare kinetischen.
Durch den frühen zwanzigsten Jahrhunderts, die Welt der Wissenschaft einen ausreichenden Stand der Entwicklung für die Entstehung von den realen Möglichkeiten der experimentellen Überprüfung der Maxwellschen Theorie erreicht hat.Deutsch Physiker Otto Stern im Jahre 1920, mit der Methode der Molekularstrahlen, die von dem Franzosen Louis Düne im Jahre 1911 erfunden wurde, war das Jahr, in der Lage, die Geschwindigkeit der Gasmoleküle von Silber zu messen.Erleben Stern schlüssig bewiesen, die Gültigkeit des Gesetzes der Maxwell-Verteilung.Die Ergebnisse dieses Experiments bestätigte die treue Schätzung der durchschnittlichen Geschwindigkeit der Atome, die von hypothetischen Annahmen Maxwell gemacht ableiten.Allerdings war die Natur der Drehzahlabstufung Erfahrung Stern in der Lage, nur sehr grobe Informationen zu geben.Weitere Informationen Wissenschaft mussten weitere neun Jahre warten.
mit größerer Präzision der Vertriebsrecht Lammert konnte im Jahr 1929 zu überprüfen, um die Erfahrung von einigen der Stern, indem das Molekularstrahl durch ein Paar von sich drehenden Scheiben, radiale Bohrungen zu verbessern, und hatte relativ zueinander in einem bestimmten Winkel verschoben.Durch Variieren der Drehgeschwindigkeit des Gerätes und der Winkel zwischen den Löchern könnte Lammert Strahls von einzelnen Molekülen, die unterschiedliche Drehzahlkennlinien haben, isoliert werden.Aber das Erlebnis Stern initiiert die experimentellen Untersuchungen auf dem Gebiet der molekularkinetischen Theorie.
im Jahre 1920 wurde die erste Versuchsanlage für die Durchführung Versuche dieser Art.Es bestand aus einem Paar von Zylindern gestaltet persönlich Stern.Im Inneren der Anlage wurde ein dünner Stab mit einem Platin-versilbert, die, wenn sie mit Strom erhitzt verdampft Achse platziert.In einem Vakuum, das innerhalb der Einheit erzeugt wurden, ein schmaler Strahl von Silberatomen gehalten abgeladen Längsschlitz durch die Oberfläche des Zylinders geschnitten und ließ sich auf einer speziellen externen Anzeige.Natürlich ist die Maschine in Bewegung ist, und während die Atome, die die Oberfläche erreichen, gelang es, einen bestimmten Winkel zu drehen.Auf diese Weise Stern und bestimmt die Geschwindigkeit der Bewegung an.
Aber es ist nicht nur eine wissenschaftliche Leistung von Otto Stern.Ein Jahr später schloss er sich mit Walter Gerlach ein Experiment durchgeführt, die die Existenz der Atome bestätigt zurück und beweisen die Tatsache ihrer räumlichen Quantisierung.Stern-Gerlach-Experiment forderte die Schaffung einer speziellen Versuchsaufbau mit einem leistungsfähigen Permanentmagneten an seiner Basis.Unter dem Einfluss des Magnetfeldes, das durch diese leistungsstarke Komponente Elementarteilchen erzeugt wurden, je nach Ausrichtung des magnetischen Spins der eigenen ausgelenkt.
