Лято!Слънцето, топлината, миризмата на прясно изсечена трева във въздуха. Тревата е отдалечена оттук, а миризмата се усеща. Това е физиката, подобно явление се нарича дифузия. И това се определя от навлизането на частици от вещества в контакт един с друг. Така например, от този момент нататък, тревата влиза в контакт с въздуха, и миризмата на окосена трева се разпространява във въздуха далеч от окосяване. Подобен процес обикновено се характеризира с такава величина, коефициентът на дифузия.
Можем да кажем, че всичко, което се случва около насдо голяма степен поради процесите на взаимно проникване. Благодарение на този феномен ние дори живеем. И какво е толкова изненадващо? Проникване на кислород или хранителни вещества в кръвта - това е най-реалната дифузия, едно вещество прониква в друга. Разпространението в природата е много по-широко, отколкото ни се струва. Такова явление не е нещо екзотично, а напротив, то е широко представено в околния свят. Дори фактът, че издишният въздух не се натрупва наоколо, но се разсейва в космоса, също е причинен от дифузия.
Най-много може да има взаимно проникванеразлични органи - на течни, газообразни и твърди. Неговата причина е хаотично движение на молекулите на веществото. Между другото, феномена на дифузия се счита в молекулно-кинетичната теория на една от носещите фактори на него. Сега, връщайки се към тялото на агрегация: степента на просмукване на дадено вещество зависи от неговата агрегатно състояние и от такава величина като коефициентът на дифузия.
Каква е тази мистериозна концепция?Това е името на количествената характеристика на скоростта на трансфер на молекули на едно вещество към друго вещество. Дифузионният коефициент, чиято формула е достатъчно специфична, дава възможност да се прецени количеството вещество, което е преминало през единица площ (квадратен метър) за единица време (втори).
На практика се установява, че взаимнотопроникването се извършва с най-голяма скорост, а в твърдите вещества степента на проникване е минимална. Коефициентът на дифузия се влияе от телесната температура и взаимната концентрация на веществата наблизо. С повишаването на температурата процентът на взаимно проникване се увеличава, като нараства концентрацията на материята.
По този начин, феноменът на взаимното проникванесе дължи на така наречения градиент на концентрацията или температурен градиент. По вид, дифузията е разделена на свободна и принудена. Принудително възниква под въздействието на външни сили. В зависимост от техния тип, принудителната дифузия се определя като термо-, електро-, баро- и възходяща.
Дифузията се използва широко в инженеринга.Един от най-типичните примери е дифузионно заваряване. Същността на тази технология е проста: свържете две различни тела (нека да бъдат два метала) и след това ги подлагайте на налягане и температура. Последният е по-малък от точката на топене на веществата.
Резултатът е смес от два различниматериали. Подобна технология се използва широко в производството на инструменти и електронната промишленост, при производството на големи части от сложна форма, при експериментално и в дребномащабно производство. Такова заваряване може да се извърши при различни условия, до условия на вакуум, всички определени от специфичните изисквания, наложени на готовия продукт.
Друга, не по-малко обща употребаФеноменът на разпространението е неговото приложение при производството на полупроводникови структури. Една от технологиите за създаване на PN връзки се основава на явлението взаимно проникване. Под влияние на високи температури, които се приближават до точката на топене, в кристалната структура се получават региони с необходимата концентрация на онечиствания.
Разглеждането на понятието "коефициент на дифузия"направи възможно да се провери изключително широкото разпространение на явлението взаимно проникване на вещества в природата, както и в различни варианти на неговото използване в инженерството.
