Микроскоп теория

А. Эйнштейн в 1905 г. и независимо от него польский физик М. Смолуховский в 1906 г. развили молекулярно-статистическую теорию броуновского движения, доказав, что оно является видимым под микроскопом отражением невидимого теплового, хаотичного движения молекул дисперсионной среды. Интенсивность броуновского двин<ения тем больше, чем менее скомпенсированы удары, которые получает одновременно частица со стороны моле- [c.318]

Диффузия. В дисперсных системах, так же как и в обычных, происходит тепловое движение частиц. В отличие от обычных растворов, в дисперсных системах это тепловое движение можно наблюдать в микроскоп картина его имеет вид хаотического движения частиц дисперсной фазы (рис. VI.3). Это явление впервые в 1827 г. было обнаружено английским ботаником Р. Броу-ком (1773—1858) и называется броуновским движением. Открытие броуновского движения имело огромное научное значение, поскольку послужило в дальнейшем практическим подтверждением справедливости кинетической теории агрегатного состояния вещества (М. Смолуховский (1877—1917, Польша), Эйнштейн]. [c.274]

Теория показывает, что разрешающая способность микроскопа, т. е. то наименьшее расстояние, при котором две точки можно еще видеть отдельно друг от друга, составляет около половины длины световой волны. Таким образом, при использовании обычного света (длина волны 400—700 нм) в наилучший микроскоп видимы частицы, размер которых составляет не менее 0,2 мкм. При использовании ультрафиолетового света с помощью фотосъемки можно получить изображение более мелких частиц, но с диаметром все же не меньшим 0,1 мкм. Таким образом, коллоидные частицы лежат за пределами видимости в обычном микроскопе. [c.44]

Современная теория строения атомов и молекул основана на законах квантовой механики, описывающих движение электронов и других микрочастиц (микрообъектов). Они резко отличаются от законов классической механики, определяющих движение микрообъектов, к числу которых принадлежат все объекты, видимые в оптический микроскоп или невооруженным глазом. [c.218]

Ультрамикроскопия. Дифракционная теория Аббе показывает, что разрешающая способность оптического микроскопа позволяет различать только те точки, расстояние между которыми не менее Я/(2л sin а) (где Я — длина световой волны, п — показатель преломления среды, а — половина угла, под которым рассматривается частица). Расчеты, проведенные в соответствии с этой теорией, дают предельное значение частиц, видимых в микроскоп, 2,5-10 м, а в случае применения иммерсионных жидкостей — 1,8 Ю" м. Следовательно, коллоидные частицы не наблюдаются с помощью обычного оптического микроскопа. [c.162]

Современная теория строения атомов и молекул основана на законах, описывающих движение электронов и других частиц, обладающих весьма малой массой, - микрообъектов. Эти законы были окончательно сформулированы в 1925-1926 гг. Они резко отличаются от законов, определяющих движение больших тйл-макрообъектов, к которым принадлежат предметы, видимые в оптический микроскоп или невооруженным глазом. [c.18]

Перрен устранил это затруднение, воспользовавшись более крупными частицами. В результате долгой кропотливой работы ему удалось наладить получение из некоторых смолистых веществ шариков приблизительно одинакового радиуса — порядка десятых долей микрона. Такие частицы хорошо видны под микроскопом. Зная их радиус и плотность примененного для изготовления вещества, легко вычислить массу каждого шарика. Будучи разболтаны с водой (или другой жидкостью) в маленькой стеклянной камере, они первоначально заполняют весь ее объем равномерно, но затем, после отстаивания, устанавливается определенное распределение частиц по высоте (рис. П1-2). Производя при помощи микроскопа (М) подсчет числа частиц в единице объема на разных высотах, можно проверить, совпадают ли результаты с требованиями кинетической теории. [c.64]

О квантовой механике. Доминирующей современной теорией движения электронов и других микрообъектов, обладающих очень малой массой, является квантовая механика. Оказалось, что законы движения микрообъектов принципиально отличаются от таковых для макрообъектов, к числу которых относятся все предметы, видимые в оптический микроскоп и невооруженным глазом. Квантовая механика изучает движение микрообъектов в силовых полях. Из этого определения становятся очевидными роль и значение квантовой механики для современной химии. Не будет преувеличением сказать, что она объединила воедино наиболее актуальные проблемы физики и химии. [c.36]

Историческое значение этого уравнения заключается в том, что с его помощью впервые в истории науки была найдена численная величина важнейшей константы молекулярно-кинетической теории — ела Авогадро. В своих классических опытах с суспензией частиц гуммигута с известным г Перрен путем подсчета под микроскопом числа частиц на двух различных уровнях вычислил по уравнению (П1. 17) значение N = 6,7 10 , весьма близкое к современному. Это согласие с другими независимыми методами показывает вновь, что для коллоидных систем справедливы законы молекулярно-кинетической теории. [c.35]

Историческое значение этого уравнения заключается в том, что с его помощью впервые в истории науки было найдено значение важнейшей константы молекулярно-кинетической теории --числа Авогадро. В своих классических опытах с суспензией частиц гуммигута с известным г Перрен путем подсчета под микроскопом числа частиц на двух различных уровнях определил по уравнению (III. 16) значение JV = 6,7 10 весьма близкое к сов- [c.36]

Блестящим подтверждением теории де Бройля являются дифракция электронов и поведение потока электронов в электронном микроскопе, подобное световому лучу. [c.40]

В 1827 г. английский ботаник Роберт Броун, наблюдая в микроскоп за частицами пыльцы растений, взвешенными в воде, обнаружил, что они находятся в непрерывном движении. Чтобы проверить, не является ли это движение результатом жизнедеятельности клеток пыльцы, Броун провел подобные исследования с мельчайшими крупинками различных веществ (минеральных и органических) и обнаружил, что независимо от природы вещества при достаточно сильном измельчении всегда наблюдается хаотическое движение частиц. Теория этого явления, получившего название броуновского движения, была создана много позднее Эйнштейном и Смолуховским на основе общих молекулярно-кинетических представлений. [c.140]

Наряду с изучением рассеяния света дисперсной системой в целом применяются также методы, основанные на регистрации рассеяния (дифракции) света на единичных частицах. Этот метод — ультрамикроскопия — имел большое значение в развитии коллоидной химии. Для наблюдения рассеяния света отдельными частицами применяются оптические системы с темным полем. К их числу относятся ультрамикроскопы, в которых интенсивный сфокусированный световой поток направляется сбоку на исследуемую систему, а также конденсоры темного поля, которые используются в обычных микроскопах для создания бокового освещения. Регистрация светящихся точек, хорошо видимых на темном фоне и представляющих собой свет, рассеянный (дифрагированный) отдельными частицами, позволяет определить концентрацию частиц дисперсной фазы, наблюдать флуктуации их концентрации и броуновское движение. Такие опыты, проведенные Перреном, Сведбергом и рядом других ученых, явились подтверждением правильности теории броуновского движения (см. гл. V) и молекулярно-кинетической концепции в целом. С. И. Вавиловым был разработан иной метод изучения броуновского движения. В этом методе производилась фотосъемка частиц дисперсной фазы, находящихся в броуновском движении. Перемещение частиц приводило к тому, что их изображения на пластинках имели вид размазанных пятен в полном согласии с теорией броуновского движения средняя площадь этих пятен оказалась пропорциональной времени экспозиции. В этом методе удается фиксировать одновременно несколько частиц, что облегчает получение необходимого для статистического усреднения большого количества экспериментальных результатов. [c.171]

Начало современному учению о роли поверхностных явлений в дисперсных системах было положено работами русского ученого Л. Г. Гурвича (1912 г.). Б. В. Дерягин развил общепринятые в настоящее время теории устойчивости, стабилизации и коагуляции коллоидных систем электролитами. Важными для теории и практики явились работы П. А. Ребиндера и его сотрудников по изучению влияния адсорбционных слоев на свойства различных дисперсных систем. Применив электронный микроскоп, В. А. Каргин определил размеры и форму коллоидных частиц и проследил за кинетикой их образования. [c.333]

Специалисты в области растровой электронной микроскопии вновь открыли для себя метод сушки -в критической точке, который был впервые разработан тридцать лет назад для изучения бактериальных жгутиковых [370]. Основная идея метода состоит в том, что двухфазные состояния (пар и жидкость) большинства летучих жидкостей исчезают при некоторой температуре и давлении — в так называемой критической точке. В критической точке две фазы находятся в равновесии, фазовая граница исчезает и, следовательно, отсутствует поверхностное натяжение. Уже было много написано о теории и практике сушки в критической точке, и подробности методики можно найти в работах [371, 372]. [c.251]

Том III (1956 г.). Газовая хроматография. Электрохроматография (электрофорез, феррография). Электроаналитические методы определения микроколичеств. Высокочастотные методы в химическом анализе. Использование эмиссионной микроскопии. Теория и принципы отбора проб для химического анализа. Пламенная фотометрия. Микроволновая спектроскопия. Аналитическое применение ядерного магнитного резонанса Флуоресцентный рентгеноспектрометрический анализ, аналитическое фракционирование. Нейтронная спектроскопия в химическом анализе. [c.231]

Теория броуновского движения сыграла огромную роль в науке. Связав движение атомов н молекул с перемещением частиц золей, которые можно наблюдать под микроскопом, она позволила экспернментально доказать реальное существование атомов и молекул, а также правильность молекулярно-кинетической теории вообще. Особенно важно, что это произошло в то время, когда некоторые ученые, например, сторонники энергетической школы, возглавляемой Вильгельмом Оствальдом, брали под сомнение даже само представление об атомах и молекулах, как не отражающее, по нх мнению, объективной реальности. Они считали, что если эти частицы невидимы, то, значит, онг[ не существуют (махизм в науке). Поэтому одновременно теория броуновского движения явилась убедительным подтверждением правильности материалистического мировоззрения. Доказательства и признание молекулярно-кинетического движения послужили огромным толчком к развитию плодотворных теорий в различных отраслях науки. В коллоидной химии теория броуновского движения оказалась фактически первой количественной теорией в учении о дисперсных сггстемах. [c.203]

Наибольшее распространение получили вторично-ионная масс-спектрометрия (поток ионов вызывает эмиссию иоиов), электронная оже-спектроскопия (поток электронов вызывает эмиссию электронов), полевая ионная микроскопия (ионизадняи испарение атомов поверхности под действием электрического поля) и др. Теория и пркмененяе этих методов, интерпретация получаемвй [c.246]

Для дисперсионного аналнза дисперсных систем в коллоидной химии широко используется электронная микроскопия. Ее теоретические основы во многом сходны с теорией световой микроскопии. Как показывает уравнение (V. 1), увеличение разрешающей способности микроскопа можно обеспечить уменьшением длины волны лучей, освещаюы1,их образец. Для достижения наибольшей разрешающей способности вместо световых лучен в электронном микроскопе используют поток электронов. Длина волны движущейся частицы по де Бройлю составляет [c.250]

Течение, подчиняющееся закону Пуазейля в горизонтальных и вертикальных круглых трубках, впоследствии изучали (Гольдсмит и Масон, 1962) путем рассмотрения по оси Z поля движения с помощью подвижного микроскопа. В дополнение к жидким сферам диаметром 75—300 мкм применены полистирольные шарики с диаметром 450 — 600 мкм и высоковязкими маслами в качестве непрерывной среды. Угловое вращение в большей части трубок находилось в соответствии с теорией Джеффри (1922), но период вращения вблизи стенок трубки [c.260]

Таким образом, при гетерогенном катализе промежуточные соединения образуются на поверхности катализатора, Существонание активных центров на поверхности катализаторов подтверждается прямыми и косвенными данными. Известно, что для отравления катализатора бывает достаточно весьма малых количеств ядов, что указывает на активность не всей поверхности катализатора, а ее отдельных участков — активных центров. Неравноценность отдельных участков поверхности катализаторов обнаруживается по фигурам травления, а также методами рентгенографического анализа и электронной микроскопии. Адсорбция вещества происходит главным образом на этих центрах в силу наличия у них доиольно сильного неуравновешенного электрического поля. Все теории адсорбционного гетерогенного катализа сводятся к выяснению роли и строения активных центров, а также энергетического состояния молекул иа них. [c.164]

Начало современного этапа развития коллоидной химии тесно связано с целым рядом замечательных открытий в области физики и смежных с ней наук в первые два десятилетия нашего века. За этот период произошла переоценка многих классических представлений. Разработка новых методов исследования, таких, как ультрамикроскопия (1904), рентгеноструктурный анализ (1913—1916), метод электронной микроскопии и др., позволила учены.м глубже проникнуть в сущность строения коллоидов и вместе с тем далеко продвинуться в области теории. В учении о коллоидах в этот период на первый план выступает изучение поверхностносорбционных явлений. Эти явления были подробно исследованы русскими учеными А. А. Титовым (1910) и Н. А. Шиловым (1916), а также зарубежными — Ленг-мюром (1917) и др. Успешное применение советским ученым А. В. Думанским [c.280]

А. Эйнштейн в 1905 г. и независимо от него М. Смо.луховский в 1906 г. развили молекулярно-статистическую теорию броуновского движения, доказав, что оно является видимым под микроскопом отражением невидимого теплового, хаотичного движения молекул дисперсионной среды. Интенсивность броуновского движения тем больше, чем менее скомпенсированы удары, которые получает одновременно частица со стороны молекул среды она возрастает с повышением температуры, уменьшением размеров частиц и вязкости среды. Для частиц крупнее 10 нм броуновское движение прекращаете . В конце первого десятилетия XX века Ж. Перрен, исследуя броуновское движение сферических частиц, вычислил по уравнению Эйнштейна — Смолуховского значение постоянной Авогадро, оказавшееся в хорошем согласии с его значениями, найденными другими методами. Тем самым была доказана справедливость молекулярно-статистической теории броуновского движения и подтверждена реальность существования молекул дисперсионной среды, находящихся в непрерывном тепловом хаотическом движении. В настоящее время наблюдения за броуновским движением используют для определения размеров дисперсных частиц. [c.298]

БРОУНОВСКОЕ ДВИЖЕНИЕ - беспорядочное, непрерывное движение взвешенных в жидкости или газе маленьки.х частиц (до 5 мк), вызываемое тепловым движением молекул окружающей среды. Зпервые описано Р. Броуном в 1827 г. Интенсивность Б. д. зависит от температуры, внутреннего трения (вязкости) среды и размеров частиц движение усиливается при повышении температуры и уменьшении размера частиц и уменьшается при увеличении вязкости. В 1905—1906 гг. А. Эйнштейн и М. Смо-луховский дали полную количественную молекулярно-статистическую теорию Б. д. и вывели уравнение, по которому можно определить среднее значение квадрата смещения частицы в определенном, но произвольном направлении. Экспериментальная проверка этого уравнения, проведенная Ж- Перреном, Т. Сведбер-гом и др., полностью подтвердила его справедливость, утвердив тем самым общность молекулярно-статистических представлений. Измерения броуновских смещений позволяют судить о размерах коллоидных частиц, которые нельзя определить другими методами (напр., при помощи оптических микроскопов). [c.48]

Первые исследования электрофореза для частиц, видимых под микроскопом, были сделаны Сведбергом, Кройтом и Ван-Арке-лем, Маттсоном и др. Теория этого явления, давшая возможность определить скачок потенциала на границе раздела из электрофоретических наблюдений, была разработана Гельмгольцем и Смолуховским на основании закономерностей, наблюденных еще Квинке и другими авторами, а также представлений [c.125]

В этих работах в качестве подложки использовались монокристаллы, например, платины, на которые осаждали серебро, свинец или ртуть. На электрод накладывался двойной импульс потенциала. Высота первого импульса длительностью подбиралась такой, чтобы на поверхности электрода могли возникать трехмерные кристаллические зародыши. В ходе второго импульса, называемого импульсом проявления , эти кристаллики выращивались до таких размеров, чтобы их можно было обнаружить под микроскопом. Таким образом, потенциал второго импульса был достаточным для роста образовавшихся, но не для возникновения новых зародышей. Для проверки теории, выбрав определенную длительность Tj первого импульса, постепенно увеличивали его высоту, пока, наконец, не достигали такого перенапряжения tij, при котором образовывался лишь один зародыш. Затем увеличивали длительность импульса до и снова определяли перенапряжение TI2, при котором такх<е образовывался один зародыш, и т. д. Так как в ходе первого импульса возникал каждый раз лишь один зародыш, что требовало затраты одного и того же количества электричества <7 = /iTj = /2Т2. .. = onst, то [c.332]

За 50 лет, прошедшие после разработки А. А. Байковым описанной теории твердения вяжущих, процессы эти весьма интенсивно изучались в работах советских и зарубежных ученых. Использование новых методов эксперимента—рентгенографического анализа, электронной микроскопии и других — наряду с широким применением чисто химических И физико-химических методов дали возможность весьма разносто- [c.171]

В 1866 г. аббат Грегор Мендель (1822—1884) предложил простую теорию передачи наследственных признаков, основанную на результатах опытов по скрещиванию двух сортов гороха, которые он проводил в саду августинского монастыря в Брюнне в Моравии (ныне Брно, Чехословакия). Он установил, что результаты опытов можно объяснить, если допустить, что каждое растение второго поколения получает от каждого из двух родительских растений некий задаток или фактор (называемый теперь геном), определяющий развитие одного наследственного признака. Согласно современным представлениям, гены линейно расположены в более крупных структурах — хромосомах, которые можно увидеть в ядрах клеток при помощи сильного микроскопа. [c.452]

АКТИВИРОВАННОГО КОМПЛЕКСА ТЕОРИЯ (теория переходного состояния, теория абс скоростей р-ций), простейший и исторически первый вариант статчстич. теории хим. р-ций. Разработана Э. Вигнером, М. Поляни, Г. Эй-рингом, М. Эвансом в 30-х гг. 20 в. Позволяет приближенно рассчитьшать скорость элементарных термич. хим. р-ций, исходя из электронного строения и св-в молекул реагентов. В основе теории лежит фундаментальное для химии понятие многомерной поверхности потенциальной энергии (ППЭ) р-ции. Для микроскопия, системы частиц (атомов, молекул), между к-рыми может происходить р-ция (в дальнейшем такую систему будем называть химической), ППЭ-ф-ция потенциальной энергии атомных ядер U от их внутр. координат, или степеней свободы. В системе из и адер число внутр. степеней свободы N = Зп — 6 (или Зп — — 5, если все адра расположены на одной прямой линии). Простейшая двухмерная (N = 2) ППЭ показана на рис. 1. Реагентам и продуктам р-ции на ней соответствуют области относительно небольшой потенциальной энергии (долины), разделенные областью повыш. энергии-потен- [c.73]

В последние годы благодаря развитию экспериментальной техники, в первую очередь электронной микроскопии высокого разрешения и высокоразрешающих методов рентгеновской и электронной дифракции, стали возможными экспериментальные исследования структуры границ на атомном уровне. С помощью этих методов, а также ионной микроскопии получены убедительные доказательства справедливости кристаллогеометрических теорий для описания структуры границ. Эти выводы относятся как к межзе-ренным, так и к межфазным границам. [c.90]

В первой книге монографии известных американских специалистов изложены стандартные методы растровой электронной микроскопии и некоторые аспекты рентгеновского микроанализа. Рассмотрены особенности электронной оитики приборов, взаимодействие электронов с твердым телом, теория формирования изображения в растровом микроскопе, а также разрешение, информативность режимов вторичных и отраженных электронов, рентгеновская спектрометрия с дисперсией по энергии и длине волны и качественный рентгеновский микроанализ. [c.4]

В дальнейшем теория была подтверждена путем сопоста вления определенных с помощью электронного микроскопа разме ров частиц (подтененных OsO<) в аэрозолях линоленовой кислоты (т = 1 4821) с результатами измерений компонент t и I2 при [c.122]