ორშაბათი, მარტი 4, 2024
4 მარტი, ორშაბათი, 2024

ამედეო ავოგადროს კანონით

ჩემს თანამედროვეთა შორის არავინ მეგულება ისეთი, ბავშვობაში, სტუმრიანობისას, ერთხელ მაინც არ შეეყენებინოთ პიედესტალზე და არ ეკითხოთ: „დედა უფრო გიყვარს თუ მამა?“ ერთადერთი პასუხი, რომელიც შეზარხოშებული, ეშმაკურად თვალებაციმციმებული ბიძიების ამ კითხვაზე გონებაში გვიტრიალებდა, იყო: „მიდი და სდრუზე ამას რამე!“ – მაგრამ ამის არც უფლება გვქონდა და არც საშუალება ასაკის, სტუმართმოყვარეობისა და კიდევ ბევრი რამის გამო, ამიტომ ვიდექით მდუმარედ, თავდახრილები, და ველოდებოდით, როდის მობეზრდებოდათ ჩვენით გართობა ენაკვიმატ ოხუნჯებს, რომლებსაც დიდებისთვისაც არაერთი „ჩამჭრელი“ კითხვა ჰქონდათ მარაგში. უფრო გონებამახვილი გამომცდელები სხვა ტიპის კითხვებს ამჯობინებდნენ. ახლა მათ „მეცნიერულ ოხუნჯობებს“ ვეძახი. მაგალითად, „როგორია ზღვაში ქვები?“ და „ერთი კილოგრამი ბამბა უფრო მძიმეა თუ ერთი კილოგრამი ოქრო?“. უკანასკნელ კითხვაზე დაუფიქრებლად „ოქროს“ პასუხობდნენ, დაფიქრებულად კი – „არცერთს“, მაგრამ თუ კარგად დავუფიქრდებით, პასუხი ასეთი მარტივი არ არის. მაგალითად, გაუგებარია, კითხვის ავტორი მასას გულისხმობს თუ წონას. ბევრს ისინი სინონიმები ჰგონია, არადა წონა ნიუტონებში იზომება, მასა – კილოგრამებში, წონა მიზიდულობის ძალის გავლენით რაიმე ზედაპირზე დაწოლის ძალაა და კიდევ მრავალ ფაქტორზეა დამოკიდებული. შესაბამისად, ერთი და იმავე სხეულისთვის მუდმივ სიდიდეს აე წარმოადგენს, მასა კი მუდმივია. ის მასალის რაოდენობას აღნიშნავს და ზღვის ზედაპირზეც და კოსმოსშიც ერთი და იგივეა, თუ სხეული მთლად სინათლის სხივის სიჩქარით არ მოძრაობს. აქედან გამომდინარე, ზემოთ დასმულ კითხვაზე სწორი პასუხის გასაცემად, უპირველეს ყოვლისა, უნდა დაზუსტდეს, რას გვეკითხებიან სინამდვილეში – მასას თუ წონას. თუ წონას, მაშინ ტოლია, თუ მასას – ბამბა უფრო მძიმეა.

რატომ?

ბამბას ოქროსთან შედარებით ნაკლები სიმკვრივე აქვს, შესაბამისად, 1 კგ ოდენობის ბამბას გაცილებით მეტი მოცულობა ექნება, ვიდრე ოქროს, დიდ მოცულობაზე კი ჰაერის ამომგდები ძალა უფრო მეტად მოქმედებს და ამცირებს ზედაპირზე დაწოლას ანუ წონას. შესაბამისად, იმავე წონისთვის მასა ცოტა მეტი უნდა ავიღოთ, რომ გააბათილოს ამომგდები ძალის კომპონენტი.

ქიმიკოსებს კიდევ ერთი სახის „წონის“ სიდიდე გვაქვს. მას ნივთიერების რაოდენობას ვუწოდებთ და მოლებში იზომება, მოლი კი აჩვენებს, მასალის შემადგენელი რამდენი ცალი ელემენტარული ნაწილაკია აღებული. მოუხერხებელი ჩანს? სულაც არა. პირიქით. ის უნივერსალურია და განურჩევლად იმისა, ნივთიერება არაორგანულია, ორგანული თუ ბიოორგანული, მოლეკულა წყალბადივით ერთი ციდაა თუ ვიტამინ B12-ვით გოლიათი, მაინც ერთი და იმავე რაოდენობის ნაწილაკს შეიცავს. ძველი განმარტებით, 1 მოლი შეიცავდა იმდენ ნაწილაკს, რამდენიც იყო 12 გ12С ნახშირბადის იზოტოპში. შესაბამისად, მოლიც წონის ერთეულზე, კილოგრამზე, იყო მიბმული, 2019 წელს კი გადავწყვიტეთ, მოლი რაოდენობის უფრო „დამოუკიდებელი“ ერთეული ყოფილიყო, ამიტომ მის თანამედროვე განმარტებაში „კილოგრამი“ აღარ ფიგურირებს და უფრო მარტივად ყალიბდება: 1 მოლი ნივთიერება 6.02214076×1023 ელემენტარულ ნაწილაკს შეიცავს.

ახალ განსაზღვრებაში ყურადღება უნდა მიექცეს ჩანაწერს „ელემენტარული ნაწილაკი“. რას გულისხმობს იგი? ეს შეიძლება იყოს მოლეკულა, ატომი, იონი და ა.შ. გააჩნია, რისგან შედგება ნივთიერება. მაგალითად, წყლის 1 მოლი 6.02214076×1023 მოლეკულას მოიცავს, ხოლო სპილენძი – ატომს.

რამდენად მოხერხებელია ასეთი „უხერხული“ რიცხვის გამოყენება? გამოსავალი აქაც არსებობს. შეგვიძლია, მის ნაცლად უბრალოდ „ავოგადროს მუდმივა“ ან „ავოგადროს რიცხვი“ ვთქვათ, მისი რიცხვითი მნიშვნელობა კი ყველა კატალოგშია შეტანილი და მარტივად იძებნება.

ავოგადროს ლამის მისი რიცხვის სიგრძე სახელი ერქვა – ლორენცო რომანო ამადეო კარლო ავოგადრო დი კვარენია ე ჩერეტო. ტიტულიც გვარიანი ჰქონდა – გრაფი იყო. განათლებაც საკადრისი მიიღო. ჯერ კიდევ სიყმაწვილეში დაეუფლა გეომეტრიასა და ექსპერიმენტულ ფიზიკას. წინაპართა პროფესიის პატივისცემა და მისი გაგრძელების „ვალდებულება“ მაშინაც ტრადიცია იყო, ამიტომ ამედეო, მამის მსგავსად, იურისპრუდენციას გაჰყვა და 20 წლისამ უკვე დოქტორის ხარისხი მიიღო, თუმცა 25 წლისამ დამოუკიდებლად მიჰყო ხელი ფიზიკა-მათემატიკის შესწავლას და სულ მალე ძმასთან ერთად ორი ნაშრომი წარადგინა ტურინის მეცნიერებათა აკადემიაში, 1804 წელს კი აკადემიის წევრ-კორესპონდენტი გახდა ელექტრული და მაგნიტური მოვლენების თეორიაში შესრულებული ნაშრომისთვის. თავდაუზოგავი შრომისა და ახალი, ორიგინალური სამეცნიერო მიდგომების წყალობით მისი კარიერა სწრაფად მიიწევდა წინ. 1806 წელს ავოგადრო ტურინის ლიცეუმის რეპეტიტორი გახდა, სამი წლის შემდეგ კი – მასწავლებელი. 1819 წელს აკადემიის წევრად აირჩიეს, ერთი წლის თავზე კი ტურინის უნივერსიტეტის ახლად გახსნილი უმაღლესი ფიზიკის კათედრის პირველი პროფესორის სტატუსი მოიპოვა, მაგრამ არ შეერგო – 1822 წელს ხელისუფლებამ სტუდენტების გამოსვლა ჩაახშო და უნივერსიტეტიც თან მიაყოლა. ავოგადროს ფიზიკის პროფესორის მხოლოდ საპატიო ტიტული დარჩა და რაკი მათემატიკა კარგად იცოდა, პალატის უფროს ინსპექტორად დანიშნეს სახელმწიფო ხარჯების კონტროლის საქმეში. ათი წლის შემდეგ ტურინის უნივერსიტეტი ისევ გაიხსნა, მაგრამ ავოგადროსეულ კათედრაზე პროფესორად სამშობლოდან წამოსული ლუი კოში დანიშნეს. მხოლოდ კოშის საფრანგეთში დაბრუნების შემდეგ აღადგინეს ავოგადრო მშობლიურ კათედრაზე. იქ 1850 წლამდე დარჩა, მერე კი უნივერსიტეტი დატოვა და თავისი საქმეები თავისივე მოსწავლეს ფელიჩი კიუს გადააბარა.

საინტერესოა, როგორ მოახერხა ავოგადრომ იმ ეპოქის სამეცნიერო-ტექნიკური შესაძლებლობებით ერთ მოლში შემავალი ნაწილაკების დათვლა. საქმე ის არის, მას ისინი არ დაუთვლია. 1811 წელს, ატომური თეორიის განვითარების გარიჟრაჟზე, მან წამოაყენა ჰიპოთეზა, რომ ერთსა და იმავე ტემპერატურასა და წნევაზე ერთნაირი მოცულობის აირები იდეალური (კეთილშობილი) აირების თანაბარი რაოდენობის მოლეკულებს შეიცავს. დღეს ეს კანონი ასე ჟღერს: „ნებისმიერი ნივთიერების 1 მოლი პირობებში აირად ფაზაში იკავებს 22.41383 ლიტრ მოცულობას“ – და ავოგადროს კანონი ეწოდება. ავოგადროს რიცხვის დასადგენად კი 1 მოლი ელექტრონების მუხტი ერთი ელექტრონის მუხტის სიდიდეზე გაიყო. გაზომვის სიზუსტის სრულყოფასთან ერთად ეს რიცხვიც იცვლებოდა. მაგალითად, 2010 წლის გაზომვებით, ის 6.022 141 29(27)×1023 -ის ტოლი იყო, 2014 წლიდან კი მიღებულია 6.022 140 857(74)× 1023.

ერთი შეხედვით უმნიშვნელო ცვლილებაა, მაგრამ ბუნებისმეტყველებას სიზუსტე უყვარს. ამიტომ ესეც არ არის საბოლოო მნიშვნელობა. გაივლის წლები, ახალგაზრდობა უფრო ზუსტ და მართალ შეფასებას ისწავლის და ახალ, კიდევ უფრო დაზუსტებულ, ჭეშმარიტებასთან კიდევ უფრო ახლოს მდგომ რიცხვს შესთავაზებს შთამომავლობას.

კომენტარები

მსგავსი სიახლეები

ბოლო სიახლეები

ვიდეობლოგი

ბიბლიოთეკა

ჟურნალი „მასწავლებელი“

შრიფტის ზომა
კონტრასტი