Ⅰ 布朗運動的定義是什麼
布朗運動咐鉛
微小粒子表現出的無規則運動。蘇格蘭植物學者R.布朗1827年在顯微鏡下觀察到,水中的花粉和其他懸浮的類似大小的顆粒不停地作無規則的折線運動。以後,人們發現在溫度均勻和無外力作用的流體中都能觀察到微粒的這種運動,而把它稱為布朗運動。在布朗運動發現後的50年內,人們一直不了解這種運動的原因。1877年J.德耳索提出,這是由於微小顆粒受到其周圍媒質分子不平衡碰撞所致。直到1905年A.愛因斯坦發表了關於布朗運動理論的論文,這個理論不僅在實驗上可以檢驗,而且把布朗運動作為確定原子觀點的一個例子,成為分
子運動論和統計力學發展的重要轉折點。隨後,M. von斯莫盧霍夫斯基(1906)和P.朗之萬(1908)等學者發表了他們的理論,以及J.B.佩蘭完成了他系統的實驗(1908)以後,才對布朗運動這一典型的隨機過程有了清晰的解釋。解釋的大意是:微粒(直徑約10-7~10-5m)受到其周圍流體大數分子熱運動的不規則頻繁碰撞(液體分子對其碰撞每秒約1019次,氣體分子對其碰撞每秒約10□次),若某衡渣好一瞬間在某一方面碰撞數大大超過其他方面的碰撞數,微粒就會產生一明顯位移。這種不平衡碰撞產生的力是一種漲落不定的凈作用力,它驅動著布朗粒子作無規則的運動。
實驗中觀察到的布朗運動是在兩次觀察時間間隔梁培內的平均運動。附圖布朗運動是顯微鏡下觀察到的布朗粒子的運動,圖布朗運動中黑點是每隔30秒記錄下的布朗粒子的位置,其間聯線是布朗粒子經過流體分子約1016次碰撞後的平均位移,這個位移同過去的歷史情況無關。 設每隔c秒測量一次粒子在水平面中位移在x方向的投影,當n很大時,在t=nc秒內的n次位移△xi(i=1,2,……,n)滿足關系<△xi△xj>=0,而顆粒總位移的二次方等於粒子在n次位移中(△x2)的平均值的總和,它等價於大量的近獨立顆粒在 c時間內位移二次方平均值的總和,這符合平衡統計的基本原理。
把布朗運動看作為一種巨分子的熱運動,由於布朗粒子相互碰撞的機會很小,可作為理想氣體巨分子系統看待,則在重力場中達到熱平衡後,它們的數密度按高度的分布應遵從平衡統計的玻耳茲曼分布,這已為佩蘭實驗所證實。佩蘭在實驗中測定的玻耳茲曼常數與現時
公認的精確值是同數量級的。
從布朗粒子曲折的位移中可窺測分子熱運動的概貌,這對統計力學理論,特別是漲落理論的驗證,起過重要作用。布朗運動代表了一種隨機漲落現象,它的理論在其他許多領域也有重要應用。如對測量儀表測量精度限度的研究,對高倍放大的電訊電路中背景雜訊的研究等。在研究外界擾動對另一時刻物理量影響的因和果在時間上的聯系時,引進時間相關函數的一個典型而又簡單的途徑就是布朗運動。
Ⅱ 什麼是布朗運動
布朗運動是懸浮在液體或氣體中的微粒所作的永不停息的無規則運動。它是一種正態分布的獨立增量連續隨機過程,是隨搜帆機分析中基本概念之陪漏核一。
其基本性質為:布朗運動W(t)是期望為0方差為t(時間)的正態隨機變數。對於任意的r小於等於s,W(t)-W(s)獨立於的W(r),且是期望為0方差為t-s的正態隨機變數。可以證明布朗運動是馬爾可夫過程、鞅過程和伊藤過程。
這些小的顆粒,為液體的分子所包圍,由於液體分子的熱運動,小顆粒受到來自各個方向液體分子的碰撞,布朗粒子受到不平衡的沖撞,而作沿沖量較大方向的運動。又因為這種不平衡的沖撞,使布朗微粒得到的沖量不斷改變方向。
(2)物理什麼叫布朗運動擴展閱讀
布朗微粒作無規則的運動。溫度越高,布朗運動越劇烈。它間接顯示了物質分子處於永恆的、無規則的運動之中。
但是,布朗運蘆掘動並不限於上述懸浮在液體或氣體中的布朗微粒,一切很小的物體受到周圍介質分子的撞擊,也會在其平衡位置附近不停地做微小的無規則顫動。
例如,靈敏電流計上的小鏡以及其他儀器上懸掛的細絲,都會受到周圍空氣分子的碰撞而產生無規則的扭擺或顫動。
Ⅲ 布朗運動定義
定義:被分子撞擊磨缺的懸浮微粒做無規則運動的現象叫做布朗運動。
特點:無規則、永不停歇、顆粒越小布朗運動越明顯態衡、
溫度帆游做越高布朗運動越明顯、肉眼看不見。
Ⅳ 什麼是布朗運動
布朗運動
懸浮微粒不停地做無規則運動的現象叫做布朗運動
這純睜是1826年英國植物學家布朗(1773-1858)用顯微鏡觀察懸浮在水中的慎攜花粉是發現的。後來把懸浮微粒的這種運動叫做布朗運動。不只是花粉和小炭粒,對於液體中各種不同的懸浮微粒,都可以觀察到布朗運動。
那麼,布朗運動是怎麼產生的呢?在顯微鏡下看起來連成一片的液體,實際上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,不斷地抓高年級微粒。懸浮的微粒足夠小時,受到的來自各個方向的液體分子的撞擊作用是不平衡的做孝歲。在某一瞬間,微粒在另一個方向受到的撞擊作用強,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布朗運動。
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布朗運動的微粒比分子大,是分子不停地做無規則的運動的宏觀表現
Ⅳ 選修物理3-3高中第七章的知識點什麼是布朗運動
懸浮微粒在液體中做無規則運動的現象叫做布朗運動。其實質是液體分子不虛喚碰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,由於受到的來自各個方向的液體分子的撞擊作用是不平鏈蘆衡的。在某一瞬間,微粒在另一個方向受到的撞擊差談作用超強的時候,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,即布朗運動。
Ⅵ 什麼是布朗運動
布朗運動指的是懸浮微粒永不停息地做無規則運動的現象,它是在西元1827年英國植物學羅伯特·布朗肆迅利用一般的顯微鏡觀察懸浮於水中由花粉所迸裂滾此裂出的微粒時發現的。布朗運動是因為水中的水分子對微粒的碰撞產生的,所以能測量原子的大小,不規則的碰撞越明顯,就是原子越大,因此根據布朗運動定義原子的直備讓徑為10-8厘米。