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          布朗運動

          王尚老師微信

          布朗運動是講看起來連成一片的液體,在高倍顯微鏡下看其實是由許許多多分子組成的。

          液體分子不停地做無規則的運動,不斷地隨機撞擊懸浮微粒。

          當懸浮的微粒足夠小的時候,由于受到的來自各個方向的液體分子的撞擊作用是不平衡的。

          在某一瞬間,微粒在另一個方向受到的撞擊作用超強的時候,致使微粒又向其它方向運動,這樣,就引起了微粒的無規則的運動就是布朗運動。

          布朗運動的特點如下

          無規則

          每個液體分子對小顆粒撞擊時給顆粒一定的瞬時沖力,由于分子運動的無規則性,每一瞬間,每個分子撞擊時對小顆粒的沖力大小、方向都不相同,合力大小、方向隨時改變,因而布朗運動是無規則的。

          永不停歇

          因為液體分子的運動是永不停息的,所以液體分子對固體微粒的撞擊也是永不停息的。 顆粒越小,布朗運動越明顯 顆粒越小,顆粒的表面積越小,同一瞬間,撞擊顆粒的液體分子數越少,據統計規律,少量分子同時作用于小顆粒時,它們的合力是不可能平衡的。而且,同一瞬間撞擊的分子數越少,其合力越不平衡,又顆粒越小,其質量越小,因而顆粒的加速度越大,運動狀態越容易改變,故顆粒越小,布朗運動越明顯。

          溫度越高,布朗運動越明顯

          溫度越高,液體分子的運動越劇烈,分子撞擊顆粒時對顆粒的撞擊力越大,因而同一瞬間來自各個不同方向的液體分子對顆粒撞擊力越大,小顆粒的運動狀態改變越快,故溫度越高,布朗運動越明顯。

          肉眼看不見

          做布朗運動的固體顆粒很小,肉眼是看不見的,必須在顯微鏡才能看到。 布朗運動間接反映并證明了分子熱運動。

          布朗運動是研究微觀領域熱運動的開始

          1827年,蘇格蘭植物學家羅伯特·布朗發現水中的花粉及其它懸浮的微小顆粒不停地作不規則的曲線運動,稱為布朗運動。

          人們長期都不知道其中的原理。50年后,J·德耳索提出這些微小顆粒是受到周圍分子的不平衡的碰撞而導致的運動。

          后來得到愛因斯坦的研究的證明。布朗運動也就成為分子運動論和統計力學發展的基礎。 懸浮在液體或氣體中的微粒(線度~10-3mm)表現出的永不停止的無規則運動,如墨汁稀釋后碳粒在水中的無規則運動,藤黃顆粒在水中的無規則運動……。

          而且溫度越高,微粒的布朗運動越劇烈。

          布朗運動代表了一種隨機漲落現象。 布朗運動是大量分子做無規則運動對懸浮的固體微粒各個方向撞擊作用的不均衡性造成的,所以布朗運動是大量液體分子集體行為的結果。

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