Диффу́зия (лат. diffusio — распространение, растекание, рассеивание, взаимодействие) — процесс взаимного проникновения молекул или атомов одного вещества между молекулами или атомами другого, приводящий к самопроизвольному выравниванию их концентраций по всему занимаемому объёму[1]. 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 твёрдым телом: атомы соприкасающихся металлов перемешиваются на границе соприкосновения. Важную роль диффузия частиц играет в физике плазмы.
Скорость протекания диффузии зависит от многих факторов. Так, в случаеметаллического стержня тепловая диффузия проходит с огромной скоростью. Если же стержень изготовлен из синтетического материала, тепловая диффузия протекает медленно. Диффузиямолекул в общем случае протекает ещё медленнее. Например, если кусочексахара опустить на дно стакана с водой и воду не перемешивать, то пройдёт несколько недель, прежде чем раствор станет однородным. Ещё медленнее происходит диффузия одного твёрдого вещества в другое. Например, если медьпокрыть 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 немецкимфизиологом А. Фиком в 1855 году.
Электростатическое поле – это поле, созданное неподвижными зарядами. Поле действовать с некоторой силой на любой точечный
заряд, помещенный в это поле. Эта не зависит от помещенного
заряда, а является свойством самого поля. Мера этого свойства является силовой характеристикой поля. Силовая характеристика электрического поля, и
в частности электростатического поля, называется напряженностью. Напряженность электрического поля в некоторой его точке – это вектор, равный вектору силы, действующей со стороны поля на точечный положительный электрический заряд, помещенный в эту точку, деленному на
величину этого заряда:
Эта формула определения напряженности используется для расчета силы,
действующей на точечный заряд, а не для расчета напряженности.
Точечный заряд, помещенный в электростатическое поле, обладает потенциальной энергией, источником которой является само поле. Поле обладает запасом энергии. Мера этого свойства поля является его энергетической
характеристикой. Энергетическая характеристика электрического поля, и в
частности электростатического поля, называется потенциалом
Диффу́зия (лат. diffusio — распространение, растекание, рассеивание, взаимодействие) — процесс взаимного проникновения молекул или атомов одного вещества между молекулами или атомами другого, приводящий к самопроизвольному выравниванию их концентраций по всему занимаемому объёму[1]. 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 твёрдым телом: атомы соприкасающихся металлов перемешиваются на границе соприкосновения. Важную роль диффузия частиц играет в физике плазмы.
Скорость протекания диффузии зависит от многих факторов. Так, в случаеметаллического стержня тепловая диффузия проходит с огромной скоростью. Если же стержень изготовлен из синтетического материала, тепловая диффузия протекает медленно. Диффузиямолекул в общем случае протекает ещё медленнее. Например, если кусочексахара опустить на дно стакана с водой и воду не перемешивать, то пройдёт несколько недель, прежде чем раствор станет однородным. Ещё медленнее происходит диффузия одного твёрдого вещества в другое. Например, если медьпокрыть 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 немецкимфизиологом А. Фиком в 1855 году.
Электростатическое поле – это поле, созданное неподвижными зарядами. Поле действовать с некоторой силой на любой точечный
заряд, помещенный в это поле. Эта не зависит от помещенного
заряда, а является свойством самого поля. Мера этого свойства является силовой характеристикой поля. Силовая характеристика электрического поля, и
в частности электростатического поля, называется напряженностью. Напряженность электрического поля в некоторой его точке – это вектор, равный вектору силы, действующей со стороны поля на точечный положительный электрический заряд, помещенный в эту точку, деленному на
величину этого заряда:
Эта формула определения напряженности используется для расчета силы,
действующей на точечный заряд, а не для расчета напряженности.
Точечный заряд, помещенный в электростатическое поле, обладает потенциальной энергией, источником которой является само поле. Поле обладает запасом энергии. Мера этого свойства поля является его энергетической
характеристикой. Энергетическая характеристика электрического поля, и в
частности электростатического поля, называется потенциалом
Объяснение: