Koeficient rozptýlení je kde a kolik

Léto! Slunce, teplo, vůně čerstvě střižené trávy ve vzduchu. Tráva je daleko odtud a vůně je cítit. To je fyzika, podobný jev se nazývá difúze. A to je definováno jako pronikání částic sousedních látek do sebe. Například, jako nyní, tráva se dotýká vzduchu a vůně z pokosené trávy se rozprostírá daleko od místa kosení. A charakterizovaný podobným procesem je obvykle tak velký jako difuzní koeficient.

Můžeme říci, že vše, co se děje kolem násv podstatě kvůli procesům vzájemné penetrace. Díky tomuto jevu žijeme. A co je tak překvapivé? Penetrace kyslíku nebo živin do krve - to je nejreálnější difúze, jedna látka proniká do druhé. Rozptýlení v přírodě je mnohem širší, než se nám zdá. Takový fenomén není něco exotického, ale naopak, je široce zastoupen v okolním světě. Dokonce i skutečnost, že se vydechovaný vzduch nehromadí, ale rozptýlí se ve vesmíru, je také způsoben difúzí.

Tam může být nejvíce interpenetrationrůzné orgány - kapaliny, plynné a pevné látky. Její příčinou je chaotický pohyb molekul látek. Mimochodem, fenomén difúze je považován za v molekulárně-kinetické teorie jeden z podpůrných faktorů to. Nyní se vrací k tělu agregace: rychlost pronikání látky závisí na jeho stavu agregace a takového rozsahu, jako je difúzní koeficient.

Co je tohle tajemný koncept? Tzv kvantitativní charakteristika přenosové rychlosti molekulárních látek v jakékoliv jiné. Difúzní koeficient, který je zcela specifický vzorec umožňuje posouzení množství látky prochází skrz jednotku plochy (na čtvereční metr) za jednotku času (minuty).

V praxi je zjištěno, že vzájemná spoluprácepenetrací dochází s největší rychlostí a u pevných látek je míra penetrace minimální. Koeficient difúze je ovlivněn tělesnou teplotou a vzájemnou koncentrací látek v okolí. Se stoupající teplotou vzrůstá míra interpenetrace se zvyšující se koncentrací hmoty.

Takže fenomén interpenetraceje způsoben takzvaným gradientem koncentrace nebo teplotním gradientem. Podle druhu je difúze rozdělena na volné a nucené. Nucené vzniká pod vlivem vnějších sil. V závislosti na typu je nucená difúze definována jako tepelná, elektro-, baro- a vzestupná.

Diffusion je široce používán ve strojírenství. Jedním z nejtypičtějších příkladů je difúzní svařování. Podstata této technologie je jednoduchá: propojte dvě různá tělesa (nechte to být dva kovy) a pak je vystavte tlaku a teplotě. Ta je menší než je teplota tání látek.

Výsledkem je směs dvou odlišnýchmateriálů. Taková technologie je široce využívána při výrobě přístrojů a elektronickém průmyslu při výrobě velkých částí složitého tvaru v experimentální a malosériové výrobě. Takové svařování se může provádět za různých podmínek až do podmínek vakua, které jsou určeny specifickými požadavky kladenými na hotový výrobek.

Další, ne méně obvyklé, použitíFenomén difúze je jeho aplikace pro výrobu polovodičových struktur. Jedna z technologií pro vytváření pn junctions je založena na fenoménu interpenetrace. Pod vlivem vysokých teplot blížících se bodu tání se v krystalické struktuře získají oblasti s požadovanou koncentrací nečistot.

Zvažování pojmu "difuzní koeficient"umožnilo ověřit extrémně široké šíření fenoménu vzájemné penetrace látek v přírodě, jakož i v různých variantách jeho použití ve strojírenství.