ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Обсуждение общей формулы и сспоставление расчетных и измеренных величин из "Молекулярное рассеяние света " Измерения абсолютной интенсивности рассеянного света в жидкостях, начатые Мартином и Лерманом [336] более сорока лет тому назад, продолжаются до сих пор. Особенно большое внимание таким измерениям уделяется именно теперь, когда они приобрели не только научную, но и практическую ценность. [c.242] Практическая ценность абсолютных измерений стала очевидной после работ Дебая [42] и его сотрудников, показавших, что по абсолютной интенсивности рассеянного света в растворах полимеров и белков может быть определен молекулярный вес макромолекул и другие важные их характеристики. [c.242] Метод светорассеяния в таких задачах становится особенно удобным, если сложные абсолютные измерения можно заменить сравнительно простыми относительными измерениями. Но в последнем случае нужно располагать эталоном, абсолютная интенсивность рассеяния света которым хорошо известна. В качестве таких эталонов применяются различные веш ества [43, 337], но особенно часто используется жидкий бензол. Именно поэтому он особенно много исследовался. [c.242] В табл. П1 приведены вообш е все абсолютные измерения которые известны автору в настоящее время. Сразу можно видеть, что расхождения между различными измерениями в бензоле (а также и в некоторых других жидкостях) очень значительны. Часть измерений в бензоле группируется около значения / 90-10 32, в то время как другая часть группируется около значения / 90-10 46. Следовательно, различие между двумя группами измерений превышает 40% и, разумеется, не может быть объяснено случайными погрешностями эксперимента. [c.242] Нужно отметить, однако, что расхождения касаются только абсолютных измерений. Относительные измерения дают вполне согласующиеся между собой результаты. [c.243] Вначале [29] казалось, что фотоэлектрический метод всегда дает высокое значение, в то время как фотографический метод приводит к низкому значению если не считать данных Рамана и Pao [338], по-видимому, обремененных большими ошибками. Однако специальные фотоэлектрические измерения, сделанные по предложению Кабанна [3561 Арранд [342], дали низкое значение Rqq. [c.243] Обсуждение фотографического и фотоэлектрического методов, главным образом с точки зрения необходимости внесения в измеренную величину разных поправок и, в особенности, поправки на показатель преломления все еще продолжается [351, 356, 358. [c.243] В 11 при обсуждении методов измерения коэффициента рассеяния указана часть аргументов сторонников высокого и низкого значений jRgo, и мы не будем далее касаться деталей вопроса, тем более, что дискуссия все еще не окончена. [c.243] Укажем лишь, что пока здесь создалось достаточно сложное положение. [c.243] Обычный и естественный путь проверки теории — это сравнение ее выводов с результатами опыта. Здесь так проверять теорию нельзя, потому что не существует согласия между двумя различными группами опытов, хотя есть согласие внутри каж дой из групп. Возможно, поэтому стараются подкрепить правильность тех или иных измерений согласием их с теорией [198, 341, 351]. Однако и здесь положение осложняется тем, что в разных источниках даны разные значения параметров, входящих в формулы теории. Поэтому одна и та же формула дает хорошее согласие и с низкими и с высокими значениями R q в зависимости от того, какие значения параметров взяты. [c.243] Вопрос о выборе параметров для расчета по формулам теории рассеяния света нельзя считать простым, но, по-видимому, он может быть решен вполне удовлетворительно (см. 19). [c.243] Формула (1.94) неоднократно сопоставлялась с результатами опыта. [c.244] Но пока мы будем говорить о сопоставлении (1.94) только с низкими значениями / до. [c.244] Поэтому вряд ли статическое значение р может заметно отличаться от этой величины, измеренной на частоте 10 гц, если, конечно, нет неизвестных нам пока процессов, релаксируюхцих на частоте более низкой, чем 10 гц. [c.244] Он указал, что выражение е+2 в формуле (18.3) появляется благодаря учету действия молекул, расположенных вне физически бесконечно малой сферы (сферы Лорентца), окружающей рассматриваемую молекулу. Флуктуации е в веществе вне выбранной сферы окажут весьма малое влияние на изменение поля внутри сферы, поэтому е в члене (е+2) нужно считать практически постоянным. Следовательно, дифференцированию по р нужно подвергать только множитель (е—1), обусловленный молекулами, заключенными внутри малой сферы, где флуктуации плотности оказываются существенными. [c.246] Вычисления по (18.7) для некоторых веществ находятся в удовлетворительном согласии с опытом, однако для целого ряда других веществ расхождение по-прежнему очень велико. Расхождение экспериментальных данных с вычисленными из (18.7) истолковывается до самого последнего времени как недостаток эйнштейновской теории рассеяния света в жидкости. В 1 этот вопрос уже обсуждался и было показано, что нет никаких оснований для таких выводов. [c.246] Единственно, о чем здесь могла бы идти речь,— это о рассеянии света на флуктуациях Ае, которые, согласно Гинзбургу [45] (см. 1), в принципе могут иметь место и не сводятся к флуктуациям анизотропии и плотности. [c.246] Поэтому расхождение или согласие формул (18.4) и (18.7) с опытом не может служить ни опровержением, ни подтверждением рассматриваемой статической теории рассеяния света в жидкости. Существует еще целый ряд соотношений эмпирического характера, типа соотношений (18.2) и (18.5), однако и они столь же неудовлетворительны, как только что рассмотренные, и поэтому мы не будем говорить о них подробней. [c.247] Современное положение теории жидкого состояния таково, что решить задачу о связи оптической диэлектрической проницаемости с плотностью среды не представляется возможным. С другой стороны, формулы (18.2) и (18.5), которые для жидкости нужно считать эмпирическими, оказываются неудовлетворительными в применении к вопросам рассеяния света. [c.247] Имеются в виду формула (18.2) и формула п—1 = С р. Формула (18.2) обоснована Лорентцом для кубического кристалла. [c.247] Вернуться к основной статье