Diffusjonskoeffisienten - hvor og hvor mye

Sommer! Sol, varme, luft, lukten av nyklipt gress. Grass ut hvor langt unna, og lukten merkes. Dette er fysikk, dette fenomenet kalles diffusjon. Og det er fastslått ved inntrengning av partikler av stoffer i kontakt med hverandre. For eksempel, som nå, kommer gresset i kontakt med luft, og lukten av klippe gress spres gjennom luften langt borte fra klippingen. En lignende prosess er vanligvis preget av en slik størrelsesorden som er diffusjonskoeffisienten.

Vi kan si at alt som skjer rundt oss er i stor grad på grunn av prosessene i interpenetration. På grunn av dette fenomenet, vi selv bor. Hva er så overraskende om det? gjennomtrenging av oksygen eller næringsstoffer i blodet - dette er den virkelige diffusjon av et stoff penetrerer mer. Utbredt diffusjon i naturen er mye bredere enn vi tror. Et slikt fenomen er ikke noe eksotisk, men tvert imot er bredt representert i verden. Selv det faktum at luften pustes ut av mannen ikke samler seg rundt og spredt i rommet, også på grunn av diffusjon.

Interpenetrering kan forekomme i en rekke organer - flytende, gassformige og faste. Årsaken er den kaotiske bevegelse av stoffet molekyler. For øvrig, er fenomenet diffusjon betraktet i den molekylære kinetisk teori av ett av de bærende faktorer av den. Nå, tilbake til kroppen av aggregering: permeeringshastigheten av et stoff, avhenger av tilstanden av aggregering og av en slik størrelsesorden som er diffusjonskoeffisienten.

Hva er dette mystiske konseptet? Såkalte kvantitativ karakteristisk for overføringshastigheten av molekylære stoffer i et hvilket som helst annet. Diffusjonskoeffisienten, noe som er ganske spesifikk formel, muliggjør en vurdering av mengden av stoffet føres gjennom arealenheten (kvadratmeter) per tidsenhet (sekund).

I praksis finnes det at i gassene filtring skjer raskest, og inntrengningshastigheten er minimal i faste stoffer. På diffusjonskoeffisienten for innvirkningen av kroppstemperaturen og konsentrasjonen av stoffer gjensidig tett. Med økende temperatur interpenetration raten øker med økende konsentrasjon av stoffet - også.

Således interpenetrering fenomen skyldes såkalt konsentrasjonsgradient eller temperaturgradient. Ved type diffusjon er delt inn gratis og tvang. Tvunget oppstår under påvirkning av ytre krefter. Avhengig av deres type tvangs diffusjon er definert som en termisk, elektrisk, og baro oppover.

Diffusjon er mye brukt i faget. En av de mest typiske eksempler - diffusjon sveising. Det vesentlige ved denne teknologien er enkel: forbinder to andre legemer (la det være to metall), og deretter utsette dem for trykk og temperatur. Siste i størrelsesorden mindre enn smeltetemperaturen av stoffet.

Resultatet er sammenføyning av to forskjellige materialer. Slik teknologi er mye brukt i elektriske og elektroniske industrien, ved fremstilling av store komponenter av komplisert form, og i den eksperimentelle småskala produksjon. Slik sveising kan foretas under meget varierende betingelser, inntil vakuumbetingelser, alle bestemt av de spesifikke kravene for det ferdige produkt.

En annen like vanlig, bruke fenomenet med diffusjon er dens anvendelse for fremstilling av halvlederstrukturer. En av teknologiene for å skape p-n-overganger er basert på fenomenet gjennomtrenging. Ved eksponering for høye temperaturer, som nærmer seg smeltetemperaturen, blir en krystallstruktur oppnådd med det ønskede område konsentrasjon av urenheter.

Behandling av begrepet "diffusjonskoeffisienten" lov sikre ekstremt utbredte interpenetrering stoffer i naturen, samt i forskjellige utførelsesformer av dens anvendelse i teknikken.