mișcarea browniană

mișcarea browniană
mișcare browniană (mișcare browniană), mici de mișcare aleatoare (câțiva microni sau mai puțin) de particule în suspensie într-un lichid sau gaz. Acesta poartă numele lui Robert Brown, care a descoperit fenomenul în 1827. Vizibil numai sub microscop suspendate particulele se mișcă independent și descrie calea zigzag complex (fig.). mișcarea browniană nu slăbește cu timpul și nu depinde de proprietățile chimice ale mediului. Intensitatea mișcării browniene crește odată cu temperatura mediului și reducerea dimensiunii particulelor și a viscozității.

mișcare de particule se datoreaza ciocnirilor lor cu moleculele din jur. Explicația mișcării browniene a fost dată de A. Einstein și M. Smoluchowski în 1905-06 ani pe baza teoriei moleculare-cinetică (vezi teoria cinetică a gazelor). Imaginea de ansamblu a mișcării browniene este descrisă de legea lui Einstein pentru deplasarea medie pătrată a particulelor bH 2 în orice direcție x. Dacă în timpul τ de timp dintre cele două măsurători are loc un număr suficient de mare de coliziuni de particule cu moleculele, proporția bH 2 τ:

Aici, D - coeficientul de difuzie, care este determinată de rezistența exercitată de mediul vâscos se deplasează în aceasta particula. Pentru o particulă sferică de rază și este egală cu:

unde k - constanta Boltzmann T - temperatura absolută, η - vâscozitatea dinamică a mediului. Teoria explică mișcarea browniană aleatorie a unei particule de forțe aleatorii din moleculele și forțele de frecare. Timpul mediu pentru o forță suficient de mare este zero, iar deplasarea medie a particulelor browniene bH 2 este de asemenea zero.

Concluziile teoriei mișcării browniene în acord cu excelent experiment. Formulele (1) și (2) au fost confirmate prin experimente de J. T. Svedberg și Perrin (1906). Anumite experimental pe baza acestor raporturi numerice constante și a lui Avogadro Boltzmann sunt în concordanță cu valorile obținute prin alte metode.

Teoria mișcării browniene a contribuit la fundamentul mecanicii statistice. În plus, ea are, de asemenea, o semnificație practică. mișcarea browniană limitează acuratețea multor instrumente de măsurare, și determină, de asemenea, mișcarea aleatorie a electronilor, cauzând zgomot în circuitele electrice, mișcarea aleatorie a ionilor în electroliți, crescând rezistența electrică etc.

articole conexe

articole similare