Untersuchungen über die Stoßvorgänge zwischen neutralen Atomen und Molekülen

Zur exakten Behandlung des Stoßvorganges zwischen zwei Partikeln muß man die zwischen ihnen wirksamen Kräfte, d.h. den Kraftverlauf in Abhängig­ keit vom Abstand der Teilchen, kennen. Nimmt man einen Kraftverlauf an, wie er bei dem Stoß zwischen zwei starrelastischen Kugeln auftritt (starr­ elastisches Kugelmodell), so kann man unter Verwendung dieses Ansatzes den Stoßvorgang entweder nach den Gesetzen der klassischen Mechanik be­ rechnen oder im Wellenbild mit den Methoden der Quantentheorie behandeln. Die klassische Rechnung ergibt, daß bei dem Stoß alle Streuwinkel e gleich möglich sind, während die Quantentheorie eine ausgeprägte Vorwärtsstreu­ ung unter kleinen Winkeln voraussagt. Dies hat zur Folge, daß der quan­ tenmechanische Wirkungsquerschnitt etwa doppelt SO groß wie der klassi­ sche Querschnitt wird. (Der Streuwinkel ist dabei der Winkel, um den sich der relative Geschwindigkeitsvektor der stoßenden Partikel ändert). Stoßvorgänge zwischen Partikeln bilden das Wesen der Transportvorgänge Diffusion, Viskosität und Wärmeleitung. Aus solchen Messungen kann man daher die Größe der stoßenden Partikeln, ihren Querschnitt, ermitteln.