Броўнаўскі рух
From Wikipedia, the free encyclopedia
Броўнаўскі рух - бязладны рух мікраскапічных бачных часціц цвёрдага рэчыва, узважаных ў вадкасці або газе, выкліканы цеплавым рухам часціц вадкасці ці газу. Броўнаўскі рух ніколі не спыняецца. Броўнаўскі рух звязаны з цеплавым рухам, але не варта змешваць гэтыя паняцці. Броўнаўскі рух з'яўляецца следствам і сведчаннем існавання цеплавога руху.
Броўнаўскі рух - найбольш нагляднае эксперыментальнае пацверджанне ўяўленняў малекулярна-кінэтычнай тэорыі аб хаатычным цеплавым руху атамаў і малекул. Калі прамежак назірання дастаткова вялікі, каб сілы, якія дзейнічаюць на часціцу з боку малекул асяроддзя, шмат разоў мянялі свае кірункі, то сярэдні квадрат праекцыі яе зрушэння на якую-небудзь вось (у адсутнасць іншых знешніх сіл) прапарцыйны часу.
Пры вывадзе закона Эйнштэйна мяркуецца, што зрушэнні часціцы ў любым кірунку роўнаверагодныя і што можна занядбаць інерцыяй броўнаўскай часціцы ў параўнанні з уплывам сіл трэння (гэта дапушчальна для досыць вялікіх часоў). Формула для каэфіцыента D заснаваная на ўжыванні закона Стокса для гідрадынамічнага супраціўлення руху сферы радыусам А ў вязкай вадкасці. Суадносіны для А і D былі эксперыментальна пацверджаны вымярэннямі Ж. Перэна (J. Perrin) і T. Сведберга (T. Svedberg). З гэтых вымярэнняў эксперыментальна вызначаны пастаянная Больцмана k і пастаянная Авагадра Nа. Акрамя паступальнага броўнаўскага руху, існуе таксама вярчальны броўнаўскі рух - бязладнае кручэнне броўнаўскай часціцы пад уплывам удараў малекул асяроддзя. Для вярчальнага броўнаўскага руху сярэдняе квадратычнае вуглавоее зрушэнне часціцы прапарцыйнае часу назірання. Гэтыя суадносіны былі таксама пацверджаныя вопытамі Перэна, хоць гэты эфект значна цяжэй назіраць, чым паступальны броўнаўскі рух.