Šta je Brownian pokret. Brownian pokret (kretanje molekula). U smislu termodinamike

Čestice za male suspenzije su haotični krećući pod utjecajem udaraca molekula tekućine.

U drugoj polovici devetnaestog veka, u naučnim krugovima razgrađena je ozbiljna rasprava o prirodi atoma. Na jednoj strani izvedene su i nerefilovane vlasti, kao što su Ernst Makh ( cm. Šok talasi), koji su tvrdili da atomi - suština jednostavnih matematičkih funkcija, uspješno opisujući promatrane fizičke pojave i nemaju stvarno fizička osnova. S druge strane, naučnici novog vala - posebno, Ludwig Boltzman ( cm. Konstanta Boltzmanna) - insistirala je na tome da su atomi fizičke stvarnosti. I nijedna od dvije strane konsolidirala je da su već za desetine godina prije njihovog spora dobijeni eksperimentalni rezultati, jednom i trajno odlučuju u korist postojanja atoma kao fizičke stvarnosti, istina je dobivena u međusobnoj fizici discipline Prirodna nauka Botani Robert Brown.

U ljeto 1827., Brown, proučavajući ponašanje cvjetnog polena pod mikroskopom (proučavao je vodenu obustavu poletnih biljaka Clarkia Pulchella) Iznenada je otkrio da pojedinačni sporovi čine apsolutno haotične pokrete impulsa. Posebno je utvrđeno da ti pokreti nisu povezani ni sortima i vodenim strujama, niti sa njegovom isparavanjem, nakon čega, opisujući prirodu kretanja čestica, iskreno potpisano u svojoj vlastitoj nemoćnosti da objasni porijeklo ovog haotičnog pokreta. Međutim, biti pažljiv eksperimentator, Brown je ustanovila da je takav kaotični pokret karakterističan za bilo kakve mikroskopske čestice, bilo polena biljaka, suspenzije minerala ili bilo kakvih slomljenih supstanci uopće.

Tek 1905. godine, niko drugi voli Albert Einstein, prvi put je shvatio da je to tajanstveno, na prvi pogled, fenomen služi najbolju eksperimentalnu potvrdu o prakovnoj teoriji strukture tvari. Objasnio je kako slijedi: spor suspendovani u vodi vrši se konstantnom "bombardiranju" iz haotičnih molekula vodenih voda. Molekuli su u prosjeku utječu na sve strane sa jednakim intenzitetom i u redovnim intervalima. Međutim, ma koliko je mali spor bio spor, prvo prima puls iz molekule, koji ga je pogodio na jednoj strani, a zatim sa strane molekule udarajući ga od drugog itd. Kao rezultat prosjeka takvih sudara Ispada da je u nekom trenutku čestica "Twitch" u jednom smjeru, ako je, ako, s druge strane "gurnuo" više molekula - na drugu itd. Koristeći zakone matematičke statistike i molekularnih kinetika Teorija, Ajnštajn je iznosio jednadžbu koja opisuje ovisnost o zapremina korijena-srednjeg kvadrata od makroskopskih čestica od makroskopskih pokazatelja. ( Zanimljiva činjenica: U jednoj od količina njemačkog časopisa "Annala fizika" ( Annalen. der Physik) Za 1905. godine objavljeni su tri anketna članaka: članka sa teorijskom objašnjenjem Brownanskog pokreta, članka o osnovama posebne teorije relativnosti i, na kraju, član koji opisuje teoriju fotoelektričnog efekta. Bilo je to za poslednji Albert Einstein koji je nagrađen Nobelovom nagradom u fizici 1921.)

1908. francuski fizičar Jean Baptiste Perrin (Jean-Baptiste Perrin, 1870-1942) proveo je sjajnu seriju eksperimenata potvrđenih tačnošću Einsteina objašnjenja fenomena Brownaan pokreta. Napokon je postalo jasno da je promatrana "haotična" kretanja brownanskih čestica posljedica intermolekularnih sudara. Budući da "korisne matematičke konvencije" (u MAHU) ne mogu dovesti do promatranih i potpuno stvarnih pokreta fizičkih čestica, postalo je potpuno jasno da je spor u stvarnosti gotov: oni u prirodi postoje. Kao "nagradna igra", Prenhu je dobio izveden Ajnštajn, koji je Francuza omogućio analiziranje i procjenu prosječnog broja atoma i / ili molekula koji grade česticu ponderisanom u tekućinu u određenom vremenskom periodu i kroz ovaj pokazatelj , izračunajte molarni brojeve raznih tečnosti. U srcu ove ideje stavljaju činjenicu da u svakom određenom trenutku, ubrzanje suspendovane čestice ovisi o broju sudara sa molekulama srednjeg molekula ( cm. Zakoni Newtonove mehanike), pa stoga, na broj molekula u jedinici zapremine tekućine. I to nije ništa drugo nego broj avogadra (cm. Avogadroov zakon) jedna je od osnovnih konstante koja određuje strukturu našeg svijeta.

Brownoan Motion - u prirodnoj nauci, neselektivno kretanje mikroskopskog, vidljivog, suspendiranog u tekućim (ili gasnim) česticama (smeđe čestice) čvrste supstance (prašina, žitarica za zrno, čestice posedni biljke i tako dalje) uzrokovane termičkom kretanjom čestica tečnosti (ili gasa). Ne miješajte koncepte "Brownaan pokreta" i "toplotne kretanje": Brownian kretanje je posljedica i dokaz o postojanju termičkog pokreta.

Suština fenomena

Brownian kretanje javlja se zbog činjenice da se sve tečnosti i plinovi sastoje od atoma ili molekula - najmanja čestice koje su u stalnom haotičnom toplinskom pokretu, te stoga kontinuirano gurnuli četverokutnu česticu s različitih strana. Otkriveno je da velike čestice sa više od 5 mikrona u Brownian Motion praktično ne sudjeluju u Brownian pokretu (fiksni su ili sjeme), manje čestice (manje od 3mkm) kreću se na vrlo složenim putanjem ili se okreću. Kada se u srijedu uronjeno veliko tijelo, tada su šokovi koji se javljaju u ogromnim brojevima u prosjeku i oblikuju konstantan pritisak. Ako je veliko tijelo okruženo medijnim sa svih strana, zatim je pritisak praktično uravnotežen, ostaje samo podizanje arhimeda - takva tijela koja se ne može pojaviti ili potopiti. Ako je tijelo male, kao smeđa čestica, tada fluktuacije tlaka postaju uočljive, što stvaraju uočljivu slučajno mijenjajuću silu koja vodi do oscilacija čestica. Brownke čestice se obično ne utaju i ne pojavljuju se, već su u ponderiranom stanju.

Otvaranje smeđeg pokreta

Ovaj fenomen je otvoren od R. Brown 1827. godine, kada je sproveo studije poletnih biljaka. Škotsko nerd Robert Brown (ponekad se njegovo prezime prepisuje kao smeđe) kasnije jer je najbolji znak biljaka primio naslov "Prince Botany". Napravio je puno divnih otkrića. 1805. godine, nakon četverogodišnjeg ekspedicije u Australiju, oko 4.000 vrsta koje nisu poznati naučnici australijskih biljaka dovedeno je u Englesku i provela mnogo godina da ih prouče. Opisane biljke dovedene iz Indonezije i centralne Afrike. Studirao je fiziologiju biljaka, prvo je opisala jezgro biljne ćelije. Peterburška akademija nauka napravila je sa svojim počasnim članom. Ali ime naučnika je sada široko poznato zbog tih radova.
1827. smeđa je sprovodila studije poletnih biljaka. On je posebno bio zainteresiran za polena u procesu gnojidbe. Nekako je pogledao mikroskop koji je dodijeljen iz ćelija polena Sjevernoameričke biljke Clarkia Pulchella (Clarki prilično) ponderiran u vodenim izduženim citoplazmatskim zrnama. Neočekivano, Brown je pila da se najmanja solidna zrna, koja se teško mogu videti u kapljici vode, neprekidno drhtaju i premještene s mjesta na mjesto. Otkrio je da su ti pokreti, prema njemu, ", nisu povezani sa ili u tekućim tečnostima, niti svojim postepenim isparavanjem, već i samim česticama."
Promatranje smeđe potvrdile su druge naučnike. Najmanje čestice su se ponašale poput živih, a "ples" čestica ubrzao se povećanjem temperature i sa smanjenjem veličine čestica i jasno usporila kada se voda zamijeni viskoznim medijima. Ovaj neverovatni fenomen nikada nije prestao: može se primijetiti koliko dugo. U početku se smeđa misao čak i da živa bića ušla u polje za mikroskop, posebno od polena su muške seksi biljne ćelije, međutim, i čestice mrtvih biljaka takođe su provedene, čak i od stotinu godina prije ovoga u Herbari. Zatim je smeđa misao, zar ne "osnovni molekuli živih bića" o kojima je poznati francuski prirodoslojnik Georges Bouffon razgovarao (1707-1788), autor 36-lagane prirodne istorije. Ova pretpostavka je nestala kada je Brown počeo istraživati \u200b\u200bjasno nerezidembene objekte; Isprva su bile vrlo male čestice uglja, kao i čađe i prašinu londonskog zraka, zatim tanko slomljene anorganske tvari: staklo, mnogo različitih minerala. "Aktivni molekuli" bili su svuda: "U svakom mineralu, - napisao je smeđe - što sam uspeo da se srušim u prašinu u takav meru da bi mogla biti suspendovana u vodi neko vreme, našao sam u velikim ili manjim količinama, te molekule . "

Teorija smeđeg pokreta

Izgradnja klasične teorije

1905. godine stvorena je molekularna-kinetička teorija za kvantitativni opis Brownac pokreta. Konkretno, iznosio je formulu za koeficijent difuzije sfernih smeđa čestica:

gde D. - koeficijent difuzije, R. - Univerzalna konstanta gasa, T. - Apsolutna temperatura, N. SVEDOK JOVANOVIĆ - ODGOVOR: - stalni avogadro, sVEDOK JOVANOVIĆ - ODGOVOR: - polumjer čestica, ξ je dinamična viskoznost.

Eksperimentalna potvrda

Formula Einsteina potvrdili su eksperimenti A i njegovi studenti 1908-1909. Kao smeđe čestice, koristili su zrno smole mastike i gumiguta - gusti mliječni sok drveća Garcinia. Postupačnost formule osnovana je za različite veličine čestica - od 0,212 μm do 5,5 μm, za različita rješenja (otopina šećera, glicerin), u kojima su se čestice preselili.
http://ru.wikipedia.org/wiki/

« Fizika - razred 10 »

Podsjetimo se iz toka fizike glavne škole difuzijskog fenomena.
Šta se može objasniti ovom fenomenom?

Prethodno ste naučili šta difuzija, I.E. prodor molekula jedne tvari u intermolekularni prostor druge supstance. Ovaj fenomen određuje neuredno kretanje molekula. To se može objasniti, na primjer, činjenica da je količina mješavine vode i alkohola manja od glasnoće komponenti komponenata.

Ali najočitiji dokaz kretanja molekula može se dobiti posmatranjem najmanjih čestica koje su suspendirale u vodi bilo koje čvrste supstance. Ove čestice čine neuredan pokret koji se zove brownian.

Brownoan Motion - Ovo je termičko kretanje čestica ponderisanih u tečnosti (ili gasu).

Promatranje Brownian pokreta.

Engleski botaničar R. Brown (1773-1858) prvi je promatrao ovaj fenomen 1827. godine, s obzirom na mikroskopu ponderirane spore pladen.

Kasnije je smatrao druge male čestice, uključujući kamene čestice iz egipatskih piramida. Sada se koristi čestice gumigut boju, koje se promatraju čestice gumigut boje, koje je nerastvorljivo u vodi. Ove čestice čine neuredan pokret. Najupečatljivije i neobično za nas je da ovaj pokret nikad ne prestaje. Navikujemo se na činjenicu da se bilo koje pokretno tijelo prije ili kasnije zaustavlja. Brown je u početku mislio da spore obične pokazuju znakove života.

Brownian pokret je termički pokret, a ne može se zaustaviti. S povećanjem temperature intenzitet raste.

Slika 8.3 prikazuje puštanja kretanja Brownian čestica. Položaji čestica označenih bodovima određuju se u jednakim intervalima - 30 s. Ove su točke povezane ravnim linijama. U stvarnosti je putanje čestica mnogo složenije.

Objašnjenje Brownian pokreta.

Pokret Brownian možete objasniti samo na osnovu molekularno-kinetičke teorije.

"Nekoliko pojava koje su sposobne da prosljeđuju posmatrač kao Brownoan pokret. Ovdje je promatrač dopušteno gledati iza kulisa onoga što se izvodi u prirodi. Otvara novi svijet - ne zaustavljajući se veliki broj čestica. Brzo letite u polju pogleda na mikroskop najmanjih čestica, gotovo odmah mijenjajući smjer kretanja. Veće velike čestice se pokreću sporije, ali oni stalno mijenjaju smjer kretanja. Velike čestice se praktično tumače na mestu. Njihove izbočine jasno pokazuju rotaciju čestica oko svoje osi, što stalno mijenja smjer u prostoru. Nigdje nema traga sistema ili narudžbe. Dominacija slijepog slučaja je ono što jak, neodoljiv utisak proizvodi ovu sliku na promatraču. " R. Paul (1884-1976).

Razlog za Brownian kretanje čestica je taj što puše molekula tekućine o česticama ne nadoknađuju jedni drugima.

Slika 8.4 shematski prikazuje položaj jedne Brownke čestice i molekula koji su mu najbliži.

S nasumičnim kretanjem molekula koje ih prenose, pulsive pulsive čestice, na primjer, lijevo i desno, nejednako. Stoga se razlikuje od nule rezultirajuće snagom pritiska molekula tekućine do jedne čestice. Ova sila uzrokuje promjenu pokreta čestica.

Molekularno-kinetička teorija od Brownian pokreta stvorena je 1905. godine A. Einstein (1879-1955). Izgradnja teorije Brownian pokreta i njezina eksperimentalna potvrda francuskog fizičara J. Perenom konačno je završila pobjedu molekularno-kinetičke teorije. 1926. J. Perez je dobio Nobelovu nagradu za proučavanje strukture tvari.

Karakteristike Perrin.

Ideja eksperimenata Perrin je sljedeća. Poznato je da koncentracija molekula plina u atmosferi smanjuje visinu. Da nije bilo topline kretanja, tada bi svi molekuli pali na zemlju i atmosfera bi nestala. Međutim, ako do Zemlje nije bilo privlačnosti, zbog toplotnog kretanja molekula napustilo bi zemlju, jer je plin sposoban za neograničeno širenje. Kao rezultat ovih suprotnih faktora uspostavljen je određena raspodjela molekula u visini, tj. Koncentracija molekula prilično se brzo smanjuje s visinom. Štaviše, veća masa molekula, brže se smanjuju visinom svoje koncentracije.

Brownke čestice su uključene u toplinsko kretanje. Budući da je njihova interakcija zanemariva, kombinacija ovih čestica u plinu ili tekućini može se smatrati savršenim plinom iz vrlo teških molekula. Shodno tome, koncentracija smeđe čestica u plinu ili tekućinu u gravitacijskom polju trebala bi se smanjiti po istom zakonu kao i koncentracija plinskih molekula. Ovaj zakon je poznat.

Perrono s velikim povećanjem mikroskopa i plitkoj dubini vida (niska dubina polja) primijetili su Brownian čestice u vrlo tamnim slojevima tekućine. Izračunavanje koncentracije čestica po različitim visinama, utvrdilo se da se ova koncentracija smanjuje s visinom istog zakona kao koncentracije molekula plina. Razlika je da zbog velike mase smeđe čestica, pad se javlja vrlo brzo.

Sve ove činjenice ukazuju na ispravnost teorije Brownian pokreta i da suđene čestice sudjeluju u toplinskom pokretu molekula.

Brojanje brownanskih čestica po različitim visinama omogućilo je prestanku da odredi konstantno avogadro potpuno novu metodu. Vrijednost ove konstante poklopila se s ranije poznatim.

Kada se primijeti u mikroskopu suspenzije cvetnog polena u vodi, smeđa je gledala kaotično kretanje čestica, koje nastaju "ne iz pokreta tečnosti, a ne iz isparavanja." Ponderirane čestice od 1 μm vidljive pod mikroskopom i manje izvedene neuređene neovisne pokrete, opisujući kompleksne puzećice Zigzag. Brownian pokret ne slabija s vremenom i ne ovisi o tome hemijska svojstva Sredstvo, njegov intenzitet povećava se sa povećanjem srednje temperature i sa smanjenjem njegovih viskoznosti i veličine čestica. Čak je i kvalitativno objasnio uzroke Brownian kretanja tek nakon 50 godina, kada je uzrok Brownac Molecule počeo vezati sa udarcima molekula tekućine o površini čestica u njemu ponderisane u njemu.

Prva kvantitativna teorija od Browna "dala je A. Einstein i M. Smaluhovsky 1905-06. Na osnovu molekularne kinetičke teorije. Pokazano je da je nasumično lutanje smeđe čestica povezano sa svojim sudjelovanjem u termičkom pokretu na par-u molekulama okruženja u kojem su težili. Čestice imaju prosjek iste kinetičke energije, ali zbog veće mase imaju manju brzinu. Teorija Brownian pokreta objašnjava slučajne pokrete čestica djelovanjem nasumičnih snaga na dijelu molekula i trenja. Prema ovoj teoriji, molekuli tekućine ili plina su u stalnom toplotnom pokretu, a impulsi različitih molekula nisu iste veličine i smjera. Ako je površina čestica smještena u takvom medijumu, jer se odvija za Brownian česticu, tada su udari doživjeli česticama iz molekula koje okružuju, neće biti tačno nadoknađeni. Stoga, kao rezultat "bombardiranja", Brownka čestica dolazi u neuredno kretanje, mijenjajući veličinu i smjer svoje brzine od oko 10 14 puta u sekundi. Od ove teorije uslijedilo je, mjerenje raseljavanja čestica određeno vrijeme i znajući njegov radijus i viskoznost tekućine mogu se izračunati brojem trljanja.

Prilikom promatranja Brownian pokreta, položaj čestica bilježi se u jednakim intervalima. Što su kraći vremenski intervali, to će se više slomiti putanje kretanja čestica.

Zakoni Brownian pokreta služe kao vizualna potvrda temeljnih odredbi molekularno-kinetičke teorije. Završeno je da se termički oblik kretanja materije zbog haotičnog kretanja atoma ili molekula, od kojih se makroskopskim tijelima sastoje.

Teorija od Brownian pokreta igrala je važnu ulogu u obrazlozi za statističku mehaniku, na njemu je osnovana teorija kinetičke koagulacije. vodena rješenja. Pored toga, ima praktičan značaj u metrologiji, jer se Brownian pokret smatra glavnim faktorom koji ograničava tačnost mjernih instrumenata. Na primjer, granica tačnosti svjedočenja ogledalo galvanometra određuje drhtanje ogledala, poput smeđe čestice bombardirane zračnim molekulama. Zakoni Brownaian pokreta određuje slučajni kretanje elektrona koji uzrokuju buku u električnim krugovima. Dielektrični gubici u dielektrici objašnjavaju se nasumičnim pokretima dipolnih molekula koji čine dielektrični. Slučajni pokreti jona u rješenjima elektrolitima povećavaju električni otpor.

Danas ćemo detaljno razmotriti važnu temu - dat ćemo definiciju Brownian kretanja malih mjera materije u tečnosti ili plinu.

Mapa i koordinate

Neki školarci koji su mučili dosadne lekcije, ne razumiju zašto studirati fiziku. U međuvremenu, to je bila ta nauka koja je jednom dozvolila da otvori Ameriku!

Počnimo od izdaleka. Drevne civilizacije Sredozemlja u nekom smislu imale su sreće: razvili su se na obali zatvorenog unutrašnjeg rezervoara. Sredozemno more je zato što se zove sa svih strana okruženih kopnom. A drevni putnici mogli su unaprijediti da napreduju sa svojom ekspedicijom, bez gubitka obale. Sushi Octer pomogli su za navigaciju. A prve karte su se više spustile nego geografski. Zahvaljujući ovim relativno ne-glatkim grčkim plivanjem, feničanima i Egipćani dobro su saznali za izgradnju brodova. I gdje najbolja oprema - Tamo i želja da gurne granice svog svijeta.

Stoga su, jednog dana, evropske sile odlučile ući u ocean. Za vrijeme kupanja u beskrajnim prostorima između kontinenta mornari su viđeni dugi mjeseci, a oni su morali nekako kretati. Izum tačnog sata i visokokvalitetnog kompasa pomogli su svojim koordinatama.

Sat i kompas

Izum malih ručnih hronometa vrlo je ojačao navigatore. Da bi se tačno utvrdilo tamo gdje su, morali su imati najjednostavniji alat koji je izmerio visinu sunca nad horizontom i da znaju kada je bio pola dana. I zahvaljujući kompasu, kapetani sudova su znali gdje su poslani. I sat, i svojstva magnetske strelice proučavali su i stvorili fizičare. Zahvaljujući ovom Europljanu, cijeli svijet je otvoren.

Novi kontinenti bili su Terra Incognita, nepoznata zemlja. Bilo je čudnih biljaka na njima i pronađeno je nerazumljive životinje.

Biljke i fizika

Svi prirodni resursi civiliziranog svijeta pojurili su da nauče ove nove čudne ekološke sisteme. I naravno, oni su tražili da imaju koristi od njih.

Robert Brown bio je britanska botanika. Vozio se u Australiju i Tasmaniju, okupio je kolekciju biljaka tamo. Već kod kuće u Engleskoj mnogo je radio na opisu i klasifikaciji donesenog materijala. A ovaj naučnik je bio vrlo pažljiv. Jednom, gledajući kretanje polena u soku biljke, primijetio je: male čestice stalno počinjeju haotične cik-karte. To se sastoji od definicije Brownian kretanja malih elemenata u plinovima i tečnostima. Zahvaljujući otkriću, zapanjujuće nerd odgovara njegovom imenu u istoriji fizike!

Brown i GUI.

U evropskoj je znanosti tako prihvaćeno: da nazovete efekat ili pojavu s imenom ko ga je otkrio. Ali često se događa slučajno. Ali osoba koja opisuje, otkriva važnost ili detaljnije istražuje fizički zakon, ispada da je u hladu. Tako se dogodilo s Francuzom Louisom Georgeom Gueeom. Bio je on koji je dao definiciju Brownian pokreta (7. razreda, tačno ne čuje za njega kada studira ovu temu u fizici).

Istraživanje GUI i svojstva Brownian pokreta

Francuski eksperimentator Louis Georges GUI Gledano kretanje različitih vrsta Čestice u nekoliko tečnosti, uključujući rješenja. Nauka o tom vremenu već je bila u stanju tačno odrediti veličinu komada supstanci do desetina mikrometra. Istraživanje onoga što je Brownian pokret (definicija u fizici dala GUI u ovaj fenomen), naučnik je shvatio: intenzitet kretanja čestica povećava se, ako su smještene u manje viskoznom okruženju. Budući da je eksperimentator širokog spektra, podvrgnut je akciji svjetlosti i elektromagnetskih polja razne snage. Naučnik je saznao da ti faktori ne utječu na haotične čestice Zigzag. GUI nedvosmisleno pokazao da dokazuje Brownian pokret: toplotno kretanje tekućine ili plinskih molekula.

Kolektivna i masa

A sada opisujemo mehanizam cik-cak skokova malih mjera u tečnosti.

Svaka supstanca sastoji se od atoma ili molekula. Ovi su elementi svijeta vrlo mali, nijedan optički mikroskop nije sposoban da ih vidi. U tečnosti, oni svi vreme fluktuiraju i presele. Kada bilo koja vidljiva čestica uđe u otopinu, njegova masa je hiljada puta više od jednog atoma. Brownian kretanje molekula tekućine vrši se kaotično. Ipak, svi atomi ili molekuli su tim, povezani su jedni s drugima, kao i ljudi koji su se zauzeli za ruke. Stoga se ponekad dogodi da se atomi tečnosti s jedne strane kreću na takav način da "pritisnete" na njemu, dok se na drugoj strani čestice stvara manje gust medij. Stoga se prašina kreće u prostoru rješenja. Na drugom mestu, kolektivni pokret molekula tečnosti slučajno djeluje s druge strane masivnije komponente. To je upravo ono što se vrši brownian kretanje čestica.

Vrijeme i Einstein

Ako tvar ima nulti temperaturu, njegovi atomi čine termičke fluktuacije. Stoga, čak i u vrlo hladnoj ili superhlađenoj tečnosti nalazi se Brownoan pokret. Ovi haotični uzdiranja malih suspendiranih čestica nikad se ne zaustavljaju.

Albert Einstein, možda najpoznatiji učenjak dvadesetog vijeka. Svako ko je barem zainteresiran za fiziku poznat je formuli e \u003d MC 2. Takođe, mnogi se mogu sjetiti fotoefekcije, za koji mu je dao Nobelovu nagradu, te o posebnoj teoriji relativnosti. Ali malo zna da je Einstein razvio formulu za Brownian pokret.

Na osnovu molekularno-kinetičke teorije, naučnik je donio koeficijent difuzije suspendiranih čestica u tečnosti. I dogodilo se 1905. godine. Formula izgleda ovako:

D \u003d (r * t) / (6 * n a * a * π * ξ)

gde je d željeni koeficijent, R je univerzalna konstanta gasa, t je apsolutna temperatura (izražena u Kelvinu), na - konstantno avogadro (odgovara jednoj moliću tvari ili oko 10 23 molekula), a - približno prosječne čestice radijus, ξ - dinamička tečna viskoznost ili rješenje.

I 1908. eksperimentalno su eksperimentalno eksplozivni fizičar Jean Perren i njegovi studenti pokazali lojalnost einsteinskih proračuna.

Jedna čestica u polju ratnika

Iznad smo opisali kolektivni utjecaj srednjeg na puno čestica. Ali jedan vanzemaljski element u tečnosti može dati neke obrasce i zavisnosti. Na primjer, ako posmatrate Brownian česticu već duže vrijeme, onda možete riješiti sve njegove pokrete. A iz ovog haosa bit će vitki sistem. Prosječna promocija Brownke čestica dužnog smjera proporcionalna je vremenu.

U eksperimentima preko čestice u tečnosti, sljedeće vrijednosti su rafinirane:

• boltzmannova konstanta;
• broj avogadra.

Pored linearnog pokreta, također karakteriziran kaotičnom rotacijom. A prosječni kutni pomak je također proporcionalan vremenu promatranja.

Dimenzije i oblici

Nakon takvog rezonovanja može se pojaviti prirodno pitanje: zašto se ovaj efekt ne primijeti veliki tel? Jer kada je dužina objekta uronjena u tekućinu veća od određene vrijednosti, tada se svi ovi slučajni kolektivni "utisci" molekula pretvore u konstantan pritisak, kao prosjek. A generalni arhimed već je bio na tijelu. Dakle, veliki komad željeza potone, a metalna prašina pliva u vodi.

Veličina čestica, na primjeru otkrivena je fluktuacija molekula tekućine, ne smije prelaziti 5 mikrometara. Što se tiče objekata s velikim veličinama, ovaj efekat neće biti primjetan ovdje.