2.6.3. Угловое распределение молекул газа, отраженных или вылетающих с поверхности
Молекула газа, ударяющаяся о стенку, может не подчиняться закону зеркального отражения. Это происходит, с одной стороны, потому, что время пребывания частицы на поверхности не является бесконечно коротким, с другой стороны, потому, что поверхность по отношению к молекуле не может быть идеально гладкой.
В том случае, когда молекула задерживается на поверхности даже на минимальное время, ее отражение происходит примерно так же, как вылет молекулы с поверхности вследствие тепловых колебаний. Молекулы газа при этом могут иметь всевозможные скорости (которые при расчетах заменяются определенной средней скоростью). Что касается направления движения молекул, то наиболее вероятным является направление, перпендикулярное к поверхности. Вероятность уменьшается по мере увеличения угла ς и становится равной нулю для касательных направлений (ς= 0).Пространственное распределение направлений движения молекулы от поверхности можно представить с помощью сферы, Касательной к поверхности в точке отражения или вылета молекулы (фиг. 2.10). Соответствующее плоское распределение выражается косинусоидальной зависимостью (закон Кнудсена):
Таким образом, наиболее вероятными направлениями старта частиц с поверхности (независимо от угла падения молекул) являются направления, приближающиеся к нормали (ς=0°).