Brownův pohyb

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání
Znázornění brownova pohybu na záznamu polohy nahodile se pohybující částice. Zobrazení téhož pohybu nezávisle v 32, 256 a 2048 krocích je znázorněno postupně světlejšími barvami

Brownův pohyb je náhodný pohyb mikroskopických částic v kapalném nebo plynném médiu. Je limitou náhodné procházky. Vysvětlením Brownova pohybu je, že molekuly v roztoku se vlivem tepelného pohybu neustále srážejí, přičemž směr a síla těchto srážek jsou náhodné, díky čemuž je i okamžitá poloha částice náhodná. Rychlost Brownova pohybu je úměrná teplotě systému.

Brownův pohyb poprvé zaznamenal v roce 1827 biolog Robert Brown, když pozoroval chování pylových zrnek ve vodě. Aby vyloučil možnost, že pohyb je projevem případného života, opakoval experiment s částicemi prachu. Podstatu tohoto jevu objasnil v roce 1905 Albert Einstein, vycházeje z kinetické teorie látek.

Prostá difuze: Látky přecházejí samovolně (brownovým pohybem) z prostředí kde je jejich koncentrace vyšší směrem tam, kde byla dosud jejich koncentrace nižší. Nedifunduje jen jedna látka do druhé. Proces je pro látku a rozpouštědlo vzájemný.

Brownův pohyb má význam např. pro pochopení difuze látek v prostředí. S přibývajícím časem, na základě stochastické pravděpodobnosti jsou molekuly neustálým nahodilým pohybem rozptylovány z místa s nejvyšší koncentrací. Některé molekuly se v následných krocích sice nahodile vrací směrem k centru, jiné však již nikoli a soubor všech částic se tak od sebe rozptyluje. Molekuly se v důsledku brownova pohybu rozptýlí - difundují do okolí. Celková entropie systému se zvýší.

[editovat] Demonstrativní pokus

Brownův pohyb můžeme demonstrovat například takto: Molekuly částic do sebe narážejí rychleji při zvyšování teploty – Vezměte dvě skleničky a do jedné dejte horkou a do druhé studenou vodu. Pak dejte do obou sáček čaje. Obarvení vody v horké vodě je mnohem rychlejší než ve studené.

[editovat] Související články


Osobní nástroje
Jmenné prostory
Varianty
Akce
Navigace
Tisk/export
Nástroje
V jiných jazycích