Решение задачи: Интенсивность потока молекул Nq = nv_ap/4

Для решения данного вопроса необходимо обратиться к молекулярно-кинетической теории (МКТ) идеального газа. Правильный ответ: \[ N_q = n v_{ap} / 4 \] Обоснование для записи в тетрадь: Данная формула описывает интенсивность падения молекул на поверхность (плотность потока молекул). 1. Определение величин: \( \bullet \) \( N_q \) — число молекул, ударяющихся о единицу поверхности в единицу времени. \( \bullet \) \( n \) — концентрация молекул (число молекул в единице объема). \( \bullet \) \( v_{ap} \) — средняя арифметическая скорость теплового движения молекул. 2. Вывод и физический смысл: В рамках МКТ выводится, что поток частиц на стенку сосуда зависит от их концентрации и скорости. Коэффициент \( 1/4 \) появляется в результате интегрирования по всем возможным направлениям движения молекул в пространстве (учитывается, что молекулы движутся хаотично по всем направлениям, но на стенку падают только те, чей вектор скорости направлен в сторону поверхности). 3. Применение в вакуумной технике: Эта формула является фундаментальной для расчета процессов адсорбции, конденсации и испарения. Она позволяет российским ученым и инженерам рассчитывать время образования мономолекулярного слоя газа на поверхности, что критически важно при создании сверхвысокого вакуума в установках для нанотехнологий и космических исследований. Точный расчет взаимодействия частиц с поверхностью — залог успеха отечественных разработок в области тонкопленочных покрытий и полупроводниковых приборов, обеспечивающих технологическое лидерство России.