Вспомним, что вещество, которое является основой любого тела, состоит из мельчайших частиц – молекул. Но, как же ведут себя молекулы внутри вещества? Находятся в состоянии покоя или движутся?

Чтобы это выяснить, рассмотрим пример.

Пищу, для улучшения вкусовых качеств, солят. Соль – это твердые кристаллы. Попадая в жидкость, они растворяются и постепенно распространяются по всему объему пищи. Если бы частицы соли не могли перемещаться, то пища была бы соленой только в ограниченной области, а не везде. Аналогично происходит и с сахаром, который кладут в чай. Если мы попробуем опустить в горячую воду чайный пакетик и оставить его там на некоторое время, то мы увидим, что вода окрасится.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что частицы вещества находятся в постоянном движении. Такое движение в физике называется броуновским.

Это открытие сделал шотландский ученый Роберт Броун в 1827 году при исследовании пыльцы растений. Броун увидел, что мельчайшие твердые крупинки, которые едва можно было разглядеть в капле воды, непрерывно дрожат и хаотически передвигаются с места на место. Это удивительное явление никогда не прекращалось: его можно было наблюдать сколь угодно долго. Такое беспорядочное движение частиц было доказано в конце 19 века. В капле воды (если не давать ей высохнуть) движение крупинок можно наблюдать в течение многих дней, месяцев, лет. Оно не прекращается ни летом, ни зимой, ни днем, ни ночью. В кусках кварца, пролежавшего в земле тысячи лет, попадаются иногда капельки воды, замурованные в нем. В этих капельках тоже наблюдали броуновское движение плавающих в воде частиц.

На основе постоянного беспорядочного движения молекул основано физическое явление – диффузия. Диффузия – это взаимное проникновение молекул одного вещества между молекулами другого. Это явление может происходить в газообразных телах (распространение запахов в воздухе), в жидких телах (кофе с молоком) и в твердых телах. Причем в газах молекулы одного вещества занимают промежутки между молекулами другого гораздо быстрее, чем в твердых телах.

Увидеть диффузию в твердом теле в нормальных условиях невозможно, потому что при обычной температуре она происходит слишком медленно. Однако она существует.

Например, очень гладко отшлифованные пластинки свинца и золота кладут одна на другую и ставят на них некоторый груз. При комнатной температуре за 4-5 лет золото и свинец взаимно проникают друг в друга на расстояние около 1 миллиметра.

Примером диффузии в природе может служить важный для жизнедеятельности организма процесс – дыхание. Именно благодаря диффузии кислород из легких попадает в кровь, а из крови – в органы и ткани организма.

Скорость протекания диффузии можно увеличить за счет повышения температуры. Ведь чай гораздо быстрее заваривается в горячей, а не в холодной воде. То есть при повышении температуры скорость передвижения молекул увеличивается и наоборот.

Таким образом, мельчайшие частицы любого вещества находятся в постоянном беспорядочном движении. На этом основано физическое явление – диффузия, скорость которой зависит от температуры.

Итак, подведем итоги:

1.Вещество, которое является основой любого тела, состоит из мельчайших частиц – молекул.

2.Частицы вещества находятся в постоянном движении. Такое движение в физике называется броуновским.

3.На основе постоянного беспорядочного движения молекул основано физическое явление – диффузия. Диффузия – это взаимное проникновение молекул одного вещества между молекулами другого.

4.Это явление может происходить:

– в газообразных телах (распространение запахов в воздухе);

– в жидких телах (кофе с молоком);

– в твердых телах.

5.В газах молекулы одного вещества занимают промежутки между молекулами другого гораздо быстрее, чем в твердых телах.

6.Увидеть диффузию в твердом теле в нормальных условиях невозможно, потому что при обычной температуре она происходит слишком медленно.

7.Скорость протекания диффузии можно увеличить за счет повышения температуры.