آیا تا به حال انبوهی از میگ های آزاردهنده کوچک را دیده اید که به طور تصادفی بالای سرشان ازدحام می کنند؟ گاهی به نظر می رسد که آنها بی حرکت در هوا آویزان هستند. از یک طرف این دسته بی حرکت است، از طرف دیگر حشرات درون آن مدام به سمت راست، چپ، بالا، پایین حرکت می کنند و مدام با یکدیگر برخورد می کنند و دوباره در درون این ابر پراکنده می شوند، گویی نیرویی نامرئی آنها را در کنار هم نگه می دارد..
حرکات مولکول ها به همین ترتیب آشفته است، در حالی که بدن شکل ثابتی را حفظ می کند. این حرکت را حرکت حرارتی مولکول ها می نامند.
حرکت براونی
در سال 1827، رابرت براون گیاه شناس مشهور بریتانیایی از میکروسکوپ برای مطالعه رفتار ذرات گرده میکروسکوپی در آب استفاده کرد. او توجه خود را به این واقعیت جلب کرد که ذرات دائماً در یک نظم منطقی بی نظم حرکت می کنند و این حرکت تصادفی به هیچ چیز بستگی ندارد.حرکت مایعی که در آن بودند و نه از تبخیر آن. کوچکترین ذرات گرده مسیرهای پیچیده و مرموز را توصیف می کردند. جالب است که شدت چنین حرکتی با گذشت زمان کاهش نمی یابد و به خواص شیمیایی محیط مربوط نمی شود، بلکه تنها در صورتی افزایش می یابد که ویسکوزیته این محیط یا اندازه ذرات متحرک کاهش یابد. علاوه بر این، دما تأثیر زیادی بر سرعت حرکت مولکول‌ها دارد: هر چه بیشتر باشد، ذرات سریعتر حرکت می‌کنند.
Diffusion
خیلی وقت پیش، مردم متوجه شدند که همه مواد در جهان از کوچکترین ذرات تشکیل شده اند: یون ها، اتم ها، مولکول ها، و بین آنها شکاف هایی وجود دارد و این ذرات دائما و به طور تصادفی در حال حرکت هستند.
انتشار نتیجه حرکت حرارتی مولکول ها است. تقریباً در همه جا در زندگی روزمره می توانیم نمونه هایی را مشاهده کنیم: هم در زندگی روزمره و هم در حیات وحش. این انتشار بوها، چسباندن اجسام جامد مختلف، مخلوط کردن مایعات است.
از نظر علمی، انتشار پدیده نفوذ مولکول های یک ماده به شکاف بین مولکول های یک ماده دیگر است.
گازها و انتشار
ساده ترین مثال از انتشار در گازها انتشار نسبتاً سریع بوها (هم خوشایند و هم نه چندان خوشایند) در هوا است.
انتشار در گازها می تواند بسیار خطرناک باشد، زیرا به دلیل این پدیده مسمومیت با مونوکسید کربن و سایر گازهای سمی با سرعت رعد و برق رخ می دهد.
انتشار در مایعات
در حالی که انتشار در گازها به سرعت اتفاق می افتد، اغلب در چند ثانیه، انتشار در مایعات چند دقیقه طول می کشد.گاهی حتی ساعت ها این به چگالی و دما بستگی دارد.
یک مثال از انتشار در مایعات، انحلال بسیار سریع نمک ها، الکل ها و اسیدها است که در مدت کوتاهی محلول های همگن تشکیل می دهد.
انتشار در جامدات
در جامدات، انتشار دشوارترین است، در دمای معمولی اتاق یا خارج از منزل نامرئی است. در تمام کتاب های درسی مدرن و قدیمی، آزمایشات با صفحات سرب و طلا به عنوان نمونه ای از انتشار در جامدات توصیف شده است. این آزمایش نشان داد که تنها پس از بیش از چهار سال، مقدار ناچیزی از طلا به سرب نفوذ کرد و سرب تا عمق بیش از پنج میلی‌متر به داخل طلا نفوذ کرد. این تفاوت به این دلیل است که چگالی سرب بسیار بیشتر از چگالی طلا است.
در نتیجه، سرعت و شدت انتشار حداقل به چگالی ماده و سرعت حرکت آشفته مولکول ها بستگی دارد و سرعت نیز به نوبه خود به دما بستگی دارد. انتشار در دماهای بالاتر شدیدتر و سریعتر است.
نمونه‌هایی از انتشار در زندگی روزمره
ما حتی به این واقعیت فکر نمی کنیم که تقریباً هر روز در هر مرحله با پدیده انتشار مواجه می شویم. به همین دلیل است که این پدیده یکی از مهمترین و جالب‌ترین پدیده‌های فیزیک محسوب می‌شود.
یکی از ساده ترین نمونه های انتشار در زندگی روزمره، حل کردن شکر در چای یا قهوه است. اگر یک تکه شکر را در یک لیوان آب جوش قرار دهید، پس از مدتی بدون اثری از بین می رود، در حالی که حتی حجم مایععملاً بدون تغییر.
اگر با دقت به اطراف نگاه کنید، می توانید نمونه های زیادی از انتشار پیدا کنید که زندگی ما را آسان تر می کند:
- پودر لباسشویی حل کننده، پرمنگنات پتاسیم، نمک؛
- پاشیدن خوشبو کننده هوا؛
- اسپری گلو؛
- شستشوی کثیفی از سطح ملحفه؛
- ترکیب رنگ ها توسط هنرمند؛
- خمیر ورز دادن;
- تهیه آبگوشت های غنی، سوپ ها و آبگوشت ها، کمپوت های شیرین و نوشیدنی های میوه ای.
در سال 1638، در بازگشت از مغولستان، سفیر واسیلی استارکوف به تزار روسیه میخائیل فدوروویچ تقریباً 66 کیلوگرم برگ خشک با عطر و بوی عجیب تارت هدیه داد. مسکوئی‌هایی که هرگز آن را امتحان نکرده‌اند، این گیاه خشک را بسیار دوست داشتند و هنوز هم با لذت از آن استفاده می‌کنند. او را شناختی؟ البته این چایی است که به دلیل پدیده انتشار دم می شود.
نمونه هایی از انتشار در محیط
نقش انتشار در دنیای اطراف ما بسیار بالاست. یکی از مهمترین نمونه های انتشار، گردش خون در موجودات زنده است. اکسیژن هوا وارد مویرگ های خونی واقع در ریه ها می شود، سپس در آنها حل می شود و در سراسر بدن پخش می شود. به نوبه خود، دی اکسید کربن از مویرگ ها به آلوئول های ریه ها پخش می شود. مواد مغذی آزاد شده از غذا در سلول ها پخش می شود.
در گونه های گیاهی علفی، انتشار در تمام سطح سبز آنها، در گیاهان گلدار بزرگتر - از طریق برگ ها و ساقه ها، در درختچه ها و درختان - از طریق شکاف ها رخ می دهد.در پوست تنه و شاخه ها و عدس.
علاوه بر این، یک نمونه از انتشار در دنیای خارج، جذب آب و مواد معدنی محلول در آن توسط سیستم ریشه گیاهان از خاک است.
این انتشار است که دلیل ناهمگن بودن ترکیب اتمسفر پایینی و متشکل از چندین گاز است.
متاسفانه، در دنیای ناقص ما، افراد بسیار کمی هستند که ندانند تزریق، که به آن "تزریق" نیز می گویند، چیست. این نوع درمان دردناک اما مؤثر نیز مبتنی بر پدیده انتشار است.
آلودگی محیطی: خاک، هوا، آب - اینها نیز نمونه هایی از انتشار در طبیعت هستند.
ابرهای سفیدی که در آسمان آبی ذوب می شوند، بسیار محبوب شاعران همه زمان ها - او همچنین انتشاری است که برای هر دانش آموز راهنمایی و دبیرستان شناخته شده است!
بنابراین، انتشار چیزی است که بدون آن زندگی ما نه تنها دشوارتر، بلکه تقریباً غیرممکن خواهد بود.
