Д. Менделѣевъ. Попытка химическаго пониманія мірового эѳира. СПб.:1905

В начало   Другие форматы (PDF, DjVu)   <<<     Страница 34   >>>

  

— 34 —

ность, и если такия различия возможны для внутренних областей звезд, то для звезд болыиой массы скорее в сторону повышения, чем понижения температуры, ибо при понижении температуры свети- мость должна падать, а при большой массе охлаждение замедляться. Повышение же температуры больших звезд должно увеличивать диаметр светила, а это должно понижать скорость, достаточную для вырывания газовых частиц из сферы притяжения. На основании сказанного для наших рассчетов достаточно признать, что средняя плотность больших звезд близка к средней плотности солнца. Эта же последняя, конечно, преимуилественно вследствие высокой темпе-

тельных давлениях не следѵет закону Бойль-Мариотта, а сжимается гораздо того меныде, как можно заключить из прямых опытов и из соображений химического свойства. Прямые оииыты, еще Наттерера (1851—1854), равно как и псзднейшие, показывают, что при больших (в ИОЭ—3000 атмосфер) давлениях, в п атмосфер, объемы всех газов, при всяких температурах, сжимаются не в п раз (против объема измеренного при давлении в одну атмосферу), a в гораздо менынее число раз; так, напр., для водорода при давлениях до 3000 атмосферъ—в 3 раза менее, и если куб. метр водорода при давлении ат- мосферы весит около 90 граммов, то при давлении в 3000 атмосферъ—не сжи- жаясь—весит не 3000X90, или не 270 килограммов, как было бы при следова- нии Бойль-Мариоттову закону, а только около 90 килограммов. To же получено и для всех иных газов и иаров при всех температурах. Следовательно, судя по опыту, сильное давление или превращает пары и газы в жидкости, или сжимает их гораздо менее, чем по Бойль-Мариоттову закону, и предел сжимаемосты виден явно при переходе в жидкости, которыи, как всем из- вестно, мало сжимаемы и представляют свой предел сжимаемости. Того же вывода о пределе сжимаемости (т.-е. об отступлении от Бойль-Мариоттова за- кона) газов достигаем из соображения о том, что частичные и атомные силы, проявляющияся при химических превращениях газов, часто сильно превосхо- дят физико-механическия силы, нам доступные, какт» видно, напр., из легкости сжижения всяких газов при образовании ими множества соединений. Химиче- ское же соединение влечет за собой сжатие до предела, сообразного с соста- вом, как видно из того, что удельно-тяжелые вещества происходят только при содержании в составе тяжелых металлов, а между всеми и всякими со- едияениями легких простых тел нет и немыслимо ни одно тяжелое соеди- нение. Так, напр., все соединения углерода с водородом или легче воды, или представляют плотность, менылую, чем уголь и графит. Сжатие при этом происходит, но оно ограничено явным пределом. To же относится до сжатия при сжижении. Так, Дьюар для сжиженных водорода, кислорода и азота при- знает предел, а именно даже при абсолютном нуле (=—273°) объем их атома не менее 10—12, т.-е. предел плотности кислорода около 1,3, а для водорода около 0,1, относительно воды = 1. Неясность понятия о пределе сжимаемости га* зов (как и др. веществ) многих вводит в явные заблуждения. Так, не раз высказывалось мнение о том, что в ядре солнца и планет можно пред- полагать газы сжатыми до плотностей тяжелейших металлов, потому что там давления громадны. Если бы закон Мариотта был строг, то куб. дециметр воздуха (вес при одной атмосфере около 1,2 грам.) при давлении в 10000 атмо- сфер (а давление в ядре светил много этого болыпе) весил бы около 12,0 килограммов, т.-е. воздух был бы тяжелее меди (8,8 килогр.) и серебра (10,5 килогр). Этого нет и быть не может, что мне и хотелось, попутно, сделать совершенно ясным.

— 35 —

ратуры солнца, как известно, почти в 4 раза менее средней плот- ности земли, которая недалека от 5,6—по отношению к воде, а по- тому для звезд нельзя ждать средней плотности, сильно отличаю- щейся от солнечной (около 1,4 — по сравнению с водой), и следо- вательно для звезды, масса которой в п раз более массы солнца,

радиус будет в j/ п раз более солнечного.

Теперь есть все элементы для рассчета в отношении к звезде, которая в 50 раз превосходит солнце. Ея масса = 50.129.1018, или

близка к 65.1020, ея радиус близок к 698.10°. V 50, или к 26.108. Отсюда следует, что с поверхности такой звезды могут удаляться в пространство тела, обладающия скоростью, близкой к:

Г 2.65ХЮ20

и/ 26X10®-» или к 2 240 000 метрам в секунду (=2240 километров).

Значительность величины, полученной таким образом для ско- рости ѵ, и приближение ея к той, с которой (300 000 000 метров в секунду) распространяется свет, заставляют обратиться немного в сторону, к вопросу о том: во сколько бы раз п должно было превосходить массу солнца светило, которое удерживало бы на своей поверхности частицы, обладающия скоростью 3.108 метров в секунду, если бы средняя плотность массы этого светила была равна солнеч- ной? Ответ получится на основании того, что, при одной и той же средней плотности двух светил, скорости тел, могущих с их поверхности вылететь в пространство (из сферы притяжения), должны относиться как кубические корни из масс 27), а потому светило, с поверхности которого могут улететь частицы, обладающия ско- ростью 300 000 000 метров в секунду, должно по массе своей пре- восходить солнце в 120 000 000 раз, так как от солнца могут отлетать только частицы, обладающия скоростью 608 000 м. в секунду, а она относится к заданной (300 000 000), как 1 к 493, куб же от 493 близок к 120 миллионам. Но, при современном состоянии на- ших сведений о массах звезд, нет достаточного 28) основания до- пустить существование подобного громадного светила (в 120 миллионов раз большого, чем солнце), хотя масса луны менее солнца в 25 миллио- нов раз. Поэтому, мне кажется, возможно считать, что скорость движения частиц искомого нами газа должна быть, чтобы наполнять небесное пространство, более 2 240 000 метров в секунду, но она вероятно менее, чем 300 000 000 метров в секунду.

27) Это легко доказать, потому что квадраты скоростей, судя по-сказанному

т ш\

выше, относятся как — к —a п к г как кубические корни из отношения

масс, если средния плотности одинаковы.

28) Разве для объяснения собственного движения солнца и других звезд около неизвестнои центральной массы.

т