Опыт - вертгейм
Cтраница 1
Опыты Вертгейма замечательны также и тем, что он действительно наблюдал образцы стекла под равномерным прямым растяжением; приложить такое растяжение к стеклу, очень трудно; Вертгейм разрешил эту задачу, прикрепляя к противоположным поверхностям, к которым предполагалось приложить растяжение, металлические конуса. Затем к кольцам, укрепленным у вершин этих конусов, прикладывались силы, по величине не превосходящие прочности цемента, скрепляющего образец и конуса. Линия, соединяющая точки приложения грузов, совпадала с вертикальной осью образца. [1]
Пульфрих ( Pulfrich [1886, 1]) повторял опыт Вертгейма, проведенный в 1848 г. ( Wertheim [1848, 1]) по определению коэффициента Пуассона и сжимаемости резины. [2]
Гораздо более важно, что Джоуль не знал об опытах Вертгейма, появившихся за двенадцать лет до опытов Купфера, поскольку результаты Купфера были на самом деле ошибочными. [3]
Высокое значение модуля упругости железа послужило причиной значительных дискуссий со времени экспериментов Био по распространению волн в 1808 г. ( Biot, опубликованы в [1809, 1]) до опытов Вертгейма и Бреге ( Wertheim et Breguet [1851, 1]) в 1851 г. Значения отношения скоростей звука в железе и в воздухе, полученные как Био, так и Вертгеймом и Бреге, оказались существенно ниже, чем у Хладни. [4]
Я уже кратко упоминал температурные исследования Купфера ( Kupffer 11852, 1 ], [1853, 1], [1854, 1]), которые были проведены более чем десятью годами позже опытов Вертгейма. [5]
 |
Опыты Буало ( 1853. [6] |
Таким образом, Буало не заметил не только открытия Гафа в 1805 г., но н экспериментального переоткрытия части наблюдений Гафа, выполненного Пейд-жем в 1847 г., не заметил опытов Сен-Венана ( 1847 г.) по кручению, проведенных также с резиной, и опытов Вертгейма ( 1848 г.) по сжатию резиновых стержней. [7]
Грюнайзену должна быть отдана честь первого со времен Верт-гейма исследователя, который экспериментально определил все четыре упругие постоянные изотропных материалов Е, ц, v и / С. Чтобы ие допустить слишком случайного сравнения этих ранних результатов с ультразвуковыми измерениями последних двадцати лет, следует подчеркнуть, что опыты Грюнайзена, подобно опытам Вертгейма, были проделаны при относительно больших амплитудах деформаций, вместе с тем сам Грюнайзен наряду с другими демонстрировал нелинейность и при малой деформации. Однако в отношении температуры вопросы, введенные Грюнайзеном применительно к квазистатическим деформациям, также актуальны и для процесса распространения ультразвуковых волн с амплитудами, значения которых на много порядков меньше. [8]
Последовательную теорию роли оптических ветвей фононных спектров в эффекте Мессбауэра развил Ю. М. Каган [59-60], указавший на то, что при значительном вкладе этих ветвей дебаевская температура неприменима даже в качестве приближенной характеристики гамма-флуоресценции без отдачи. Следствием больших амплитуд колебаний в оптических ветвях должна быть не только значительная вероятность эффекта Мессбауэра в легких системах с тяжелыми излучателями или поглотителями, но и аномально медленная температурная зависимость эффекта. Действительно, как было впервые показано в опытах Вертгейма [61] и Руби [62], эффект Мессбауэра на Fe57 наблюдается со значительной вероятностью и в феррицианидах, например в Na4Fe ( CN) 6 - 10H2O, где средняя масса атомов в 5 5 раза меньше, чем у атомов-поглотителей гамма-квантов. Однако эти опыты, выполненные лишь при одной и притом достаточно низкой ( 78 К) температуре, еще не давали возможности судить об общих свойствах эффекта при легком окружении мессбауэровских ядер. Во всех этих окислах была обнаружена не только значительная вероятность эффекта Мессбауэра, но и его аномально слабая температурная зависимость. [9]
Гийом Вертгейм был, несомненно, одним из самых тонких, а возможно, и самым значительным из экспериментаторов XIX века в области физики континуума твердого тела. Его убежденность в том, что для построения содержательной теории всякий предмет следует подвергнуть длительному и разнообразному экспериментальному изучению с различных точек зрения, поставила его самого и его работы в самый центр шестидесятилетних интенсивных дебатов. Результаты опытов Вертгейма, восхищавшие всех его современников, выдержали испытание временем и составляют большинство в том множестве численных значений величин, которые используются в середине нашего века; они все еще появляются ( обычно без ссылок) в современных справочниках. Сегодня, с расстояния более чем 125 лет, видно, что почти все выводы забытого ныне Вертгейма признаны само собой разумеющимися. И это не удивительно, поскольку он формировал свои суждения на основе собственных экспериментов, часто искусных и неизменно тщательных, превосходное качество и добросовестность которых почти никогда не ставились под сомнение никем из многочисленных лиц, цитировавших и использовавших его данные три четверти века, в течение которых его результаты широко применялись в поддержку той или иной теперь уже прочно забытой интерпретации. [10]
Он измерял удлинение при постоянной нагрузке перед подключением электрического тока, затем еще раз в процессе прохождения тока через образец и, наконец, после того как ток был отключен. Он нагревал образцы до различных заданных значений температуры, зависящих от их электрического сопротивления и силы электрического тока, пропускаемого через образец, и измерил и то, и другое. В таблице 58 приведены результаты опытов Вертгейма со всеми теми металлами, для которых им были получены температурные данные. [11]
Страницы: 1