입자의 물리학 연구

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"입자의 물리학 연구"에 대한 내용입니다.

목차

1. 근대 원자론의 탄생 -돌턴과 아보가드로
2. 돌턴의 원자론
3. 기체의 법칙, 화학반응의 법칙
4. 열과 분자
5. 열학과 분자 운동론의 결합 -볼츠만과 맥스웰
6. 에르고드 성을 길잡이 삼아
7. 로슈미트의 문제 해결

본문내용

근대 원자론의 탄생 -돌턴과 아보가드로

우리는 반드시 아무것도 없는 상태에서 관찰과 실험을 시작하는게 아니며, 이러한 연유로 사실을 근거로 한다고 해도 미리 어떤 상상을 하는 것은 당연히 허용되는(필연적으로 있을 수 밖에 없는)일이다.
특히 원자론과 같은 볼 수 없는 원리는 이러한 상상과 가설에서부터 형성될 수 밖에 없으며, 물리학자가 해야 할 일은 가설의 증명이 실패할 경우 수정 혹은 새 가설로 미련없이 넘어가는 것이다.

돌턴의 원자론

돌턴(1766-1844)의 원자가설
@대전제
균질한 물체는 무한히 분할 가능하다에 반대하여, 분할에는 한계가 있다. 즉 원자는 정수단위가 된다.

-물체는 탄성유체(기체), 액체, 고체의 세 양태로 이루어짐
-우리의 감각에 영향을 미치는(일반적으로 기체는 못미침)액체, 고체는 인력(引力)으로 결함된 막대한 수의 미립자나 원자로 구성
-이 인력은 상황에 따라 변함
-원자 사이에는 척력이 동시에 작용함
-물체의 세 양태를 결정하는 것은 이 인력과 척력의 균형
-척력의 원리는 원자 주위의 열소(즉, 열이 주입되면 열소가 증가하여 원자의 척력이 늘어남-->액체가 기체화)

돌턴은 <일정 성분비의 법칙>을 근거로 기체의 물성을 원자에 의한 것임을 확신했다.
-->수소 질량(1), 산소질량(8), 질소질량(6)이라 할 때
H2O=2+8=10
H3N=3+6=9
N2O=12+8=20이 성립한다면 최소의 원자가 존재하고 화학이란 이것의 결합과 분리에 의한 변화임이 증명된다.

이때, 돌턴의 가설에서 문제가 되는 것은 수소가 산소의 2배 부피인 것은 원자 자체의 부피가 산소의 2배이기 때문으로 둘은 원자
수량적으로는 1:1로 결합한다고 가정하는데, 이것이 아님을 우리는 알고 있으며, 그것을 찾아낸 과정을 살펴본다.

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