Na segunda metade do século XIX, o estudo do movimento Browniano (caótica) de moléculas causou um grande interesse de muitos físicos teóricos da época.Desenvolvido por um cientista escocês James Maxwell teoria cinética da estrutura molecular da matéria, e foi mesmo reconhecido na comunidade científica europeia, mas só havia uma forma hipotética.Sem a sua confirmação prática não estava lá.O movimento de moléculas permaneceram inacessíveis à observação direta e medição da sua velocidade pareciam intransponíveis apenas uma questão científica.
É por isso experiências que pode, na prática, o facto de provar a estrutura molecular da substância e determinam a velocidade de movimento das partículas invisíveis, inicialmente percebida como fundamental.Crucial de tais experiências para a ciência física era óbvio, já que permite a obtenção de um estudo prático e provas da validade de uma das teorias mais avançadas da época - o molecular-cinética.
No início do século XX, a ciência mundial atingiu um nível de desenvolvimento suficiente para o surgimento das possibilidades reais de verificação experimental da teoria de Maxwell.O físico alemão Otto Stern em 1920, usando o método de feixes moleculares, que foi inventado pelo francês Louis duna em 1911, o ano foi capaz de medir a velocidade das moléculas do gás de prata.Experiência Stern provado conclusivamente a validade da lei da distribuição de Maxwell.Os resultados desta experiência confirmou a estimativa fiel da velocidade média dos átomos, que são derivados a partir de pressupostos hipotéticas realizadas por Maxwell.No entanto, a própria natureza da experiência graduação velocidade Stern foi capaz de dar informações apenas muito difícil.Mais informações ciência tiveram que esperar mais de nove anos.
com maior precisão a lei de distribuição de Lammert foi capaz de verificar em 1929, para melhorar a experiência de alguns dos Stern, passando o feixe molecular através de um par de discos rotativos, furos radiais, e tinha deslocado em relação ao outro em um determinado ângulo.Variando a velocidade de rotação da unidade e o ângulo entre os orifícios, Lammert feixe pode ser isolado a partir de moléculas individuais que têm características diferentes de velocidade.Mas essa experiência Stern iniciou as investigações experimentais no campo da teoria molecular-cinética.
em 1920 estabeleceu a primeira instalação experimental necessária a realização de experimentos deste tipo.Ela consistia de um par de cilindros projetados pessoalmente Stern.Dentro da unidade foi colocada uma haste fina com uma prata banhado a platina, que evapora quando aquecido com eixo eletricidade.No vácuo, que foram criados no interior da unidade, um estreito feixe de átomos de prata realizada despejado ranhura longitudinal corte através da superfície do cilindro, e resolvido num monitor externo especial.É claro, a máquina está em funcionamento, e ao mesmo tempo os átomos de atingir a superfície, conseguiram transformar um determinado ângulo.Desta forma, Stern e determinada a velocidade do seu movimento.
Mas não é apenas uma realização científica de Otto Stern.Um ano mais tarde, ele se juntou com Walter Gerlach conduzido um experimento que confirmou a existência de átomos de volta e provar o fato de sua quantização espacial.Stern-Gerlach experimento exigiu a criação de uma montagem experimental especial com um poderoso ímã permanente na sua base.Sob a influência do campo magnético gerado por partículas elementares esta poderosa componentes foram desviados de acordo com a orientação da rotação magnética própria.
