Диффузия Википедия. Схема осмоса через полупроницаемую мембрану. Диффу. В некоторых ситуациях одно из веществ уже имеет выравненную концентрацию и говорят о диффузии одного вещества в другом. При этом перенос вещества происходит из области с высокой концентрацией в область с низкой концентрацией вдоль вектора градиента концентрации. Примером диффузии может служить перемешивание газов например, распространение запахов или жидкостей если в воду капнуть чернил, то жидкость через некоторое время станет равномерно окрашенной. Другой пример связан с тврдым телом атомы соприкасающихся металлов перемешиваются на границе соприкосновения. Дифузія В Побуті Реферат' title='Дифузія В Побуті Реферат' />Важную роль диффузия частиц играет в физике плазмы. Скорость протекания диффузии зависит от многих факторов. Так, в случае металлического стержня тепловая диффузия проходит с огромной скоростью. Если же стержень изготовлен из синтетического материала, тепловая диффузия протекает медленно. Диффузия молекул в общем случае протекает ещ медленнее. Например, если кусочек сахара опустить на дно стакана с водой и воду не перемешивать, то пройдт несколько недель, прежде чем раствор станет однородным. Ещ медленнее происходит диффузия одного тврдого вещества в другое. Например, если медь покрыть золотом, то будет происходить диффузия золота в медь, но при нормальных условиях комнатная температура и атмосферное давление золотосодержащий слой достигнет толщины в несколько микронов только через несколько тысяч лет. Другой пример на золотой слиток был положен слиток свинца, и под грузом за пять лет свинцовый слиток проник в золотой слиток на сантиметр. Первое количественное описание процессов диффузии было дано немецким физиологом. А. Фиком в 1. 85. Все виды диффузии подчиняются одним законам. Скорость диффузии пропорциональна площади поперечного сечения образца, а также разности концентраций, температур или зарядов в случае относительно небольших величин этих параметров. Так, тепло будет в четыре раза быстрее распространяться через стержень диаметром в два сантиметра, чем через стержень диаметром в один сантиметр. Дифузія В Побуті Реферат' title='Дифузія В Побуті Реферат' />Это тепло будет распространяться быстрее, если перепад температур на одном сантиметре будет 1. Скорость диффузии пропорциональна также параметру, характеризующему конкретный материал. В случае тепловой диффузии этот параметр называется теплопроводность, в случае потока электрических зарядов  электропроводность. Количество вещества, которое диффундирует в течение определнного времени, и расстояние, проходимое диффундирующим веществом, пропорциональны квадратному корню продолжительности диффузии. Диффузия представляет собой процесс на молекулярном уровне и определяется случайным характером движения отдельных молекул. Скорость диффузии в связи с этим пропорциональна средней скорости молекул. В случае газов средняя скорость малых молекул больше, а именно она обратно пропорциональна квадратному корню из массы молекулы и растт с повышением температуры. Диффузионные процессы в тврдых телах при высоких температурах часто находят практическое применение. Например, в определнных типах электронно лучевых трубок ЭЛТ применяется металлический торий, продиффундировавший через металлический вольфрам при 2. Соответственно, скорость диффузии е также ниже. Эта разница в скорости диффузии лгких и тяжлых молекул применяется, чтобы разделять субстанции с различными молекулярными весами. Дифузія В Побуті Реферат' title='Дифузія В Побуті Реферат' />В качестве примера можно привести разделение изотопов. Почтовый Перевод Бланк. Если газ, содержащий два изотопа, пропускать через пористую мембрану, более лгкие изотопы проникают через мембрану быстрее, чем тяжлые. Для лучшего разделения процесс производится в несколько этапов. Этот процесс широко применялся для разделения изотопов урана отделение 2. U от основной массы 2. YurkoChannеl 2,134 views middot 231. Проект по ф. Приклади дифуз Диффузия в жидкостях Duration 155. AnastationSmile 6,035 views middot 155 middot ФU. Поскольку такой способ разделения требует больших энергетических затрат, были развиты другие, более экономичные способы разделения. Например, широко развито применение термодиффузии в газовой среде. Газ, содержащий смесь изотопов, помещается в камеру, в которой поддерживается пространственный перепад градиент температур. При этом тяжлые изотопы со временем концентрируются в холодной области. С точки зрения термодинамики движущим потенциалом любого выравнивающего процесса является рост энтропии. При постоянных давлении и температуре в роли такого потенциала выступает химический потенциал. При этом поток частиц вещества пропорционален градиенту потенциала. J. Прямая замена. Если не рассматривать такие случаи, то вышеприведнную формулу можно заменить на следующую J. Это уравнение выражает первый закон Фика. Второй закон Фика связывает пространственное и временное изменения концентрации уравнение диффузии. В ряде случаев в широком интервале температуры эта зависимость представляет собой уравнение Аррениуса. Дополнительное поле, наложенное параллельно градиенту химического потенциала, нарушает стационарное состояние. В этом случае диффузионные процессы описываются нелинейным уравнением ФоккераПланка. Процессы диффузии имеют большое значение в природе Питание, дыхание животных и растений Проникновение кислорода из крови в ткани человека. Во втором уравнении Фика в левой части стоит скорость изменения концентрации во времени, а в правой части уравнения  вторая частная производная, которая выражает пространственное распределение концентрации, в частности, выпуклость функции распределения температуры, проецируемую на ось x. Для тепло и массопереноса мы можем положить n. Соответствующее значение движущих сил в таком случае выражаются следующим образом X0grad. T ,Xi. Следует отметить, что данное рассмотрение приводится без учета движения среды, поэтому мы здесь пренебрегаем членом с производной давления. Такое рассмотрение возможно в случае малых концентраций примесей с малыми градиентами. В линейном приближении вблизи точки равновесия мы можем выразить термодинамические силы следующим образом Xi. Выражение в квадратных скобках является матрицей Dik. Термодинамическая движущая сила для изотермичной диффузии определяется отрицательным градиентом химического потенциала. Например, в оригинальной работе Онзагер. Это различие можно учесть в формулах для вывода коэффициентов так, что они не повлияют на результаты измерения. Недиагональная диффузия должна быть нелинейной. Предположим, что диффузия не является диагональной, например, D1. В этом состоянии. Если в некоторой точке D1. Поэтому линейная недиагональная диффузии не сохраняет положительность концентраций. Недиагональные уравнения многокомпонентной диффузии должен быть нелинейными. Атомы блуждают по кристаллу. Д., Лифшиц, Е. Статистическая физика. DOI 1. 0. 1. 05. Бокштейн Б. Атомы блуждают по кристаллу.