Мы знаем, что все вещества состоят из молекул и атомов, между которыми есть промежутки. Возникает вопрос: покоятся молекулы вещества или они движутся? Чтобы ответить на него, обратимся к явлениям, хорошо нам знакомым.
Если повесить на верёвку мокрое бельё, то оно через некоторое время высохнет. Очевидно, вы знаете, что произойдёт, если смочить вату духами: очень скоро запах духов будет чувствоваться в другом конце комнаты. Подобные явления застали древних мыслителей задуматься о строении вещества; Это описано Лукрецием Каром в поэме "О природе вещей".
Если бы молекулы были не подвижно, то бельё не высыхало бы и запахи не распространялись бы по комнате. Остаётся предположить, что молекулы движутся. Сложность экспериментальной проверки заключается в том, что молекулы малы и само их движение наблюдать не возможно. Однако можно изучить явления, которые являются следствием движения молекул.
В 1827 году английский ботаник Роберт Броун (1773 - 1858) изучал с помощью микроскопа поведение частичек цветочной пыльцы, взвешенных в воде. Он заметил, что частички совершают беспорядочное движение; они как бы дрожат в воде. Такое движение называют броуновским.
Причину движения частицу пыльцы долго не могли объяснить. Броун предположил вначале, что частицы движутся, потому что они живые. Движение частиц пытались объяснить неодинаковым нагреванием разных частей сосуда, происходящими химическими реакциями и т.д.
Лишь значительно позже поняли истинную причину броуновского движения. Эта причина - движение молекул воды. Молекулы воды, в которой находится частица пыльцы, движется и ударяется о неё. При этом с разных сторон о частицу ударяется неодинаковое число молекул, что и приводит к её перемещению.
Пусть в момент времени t1 под действием ударов молекул воды частица переместилась из точки A в точку B. В следующий момент времени большее число молекул ударяется о частицу с другой стороны, и направление её движения изменяется, она перемещается из точки B в точку C. Таким образом, движение частицы пыльцы является следствием движения молекул воды, в которой пыльца находится.
Подобное явление можно наблюдать, если поместить в воду частицы краски или сажи. Броуновское движение частиц можно наблюдать и в газах.
Выясним, каков характер движения молекул.
По траектории движения частицы пыльцы видно, что направление её движения всё время меняется. Поскольку движение частицы - следствие движения молекул воды, то можно сделать вывод, что молекулы движутся беспорядочно(хаотически). Иными словами, нельзя выделить какое-то определённое направление, в котором движутся все молекулы.
Движение молекул никогда не прекращается. Можно сказать, оно непрерывно.
Молекулы находятся в непрерывном беспорядочном (хаотическом) движении.