Sommer!Solen er varm, duften af friskskåret græs i luften. Græsset er langt væk, og duften mærkes. Dette er fysik, et lignende fænomen kaldet diffusion. Og det defineres som penetrering af partikler i kontakt med stoffer ind i hinanden. For eksempel, som det er nu, kommer græsset i kontakt med luft, og lugten fra klippet græs spredes gennem luften langt fra klippestedet. En karakteriseret ved en lignende proces er sædvanligvis en sådan værdi som diffusionskoefficienten.
Vi kan sige alt det der sker omkring oshovedsageligt på grund af processen med interpenetration. På grund af dette fænomen lever vi selv. Hvad er så overraskende? Indtrækningen af ilt eller næringsstoffer i blodet - dette er den virkelige diffusion, et stof trænger ind i den anden. Diffusion i naturen er meget bredere end vi tror. Et sådant fænomen er ikke noget eksotisk, men tværtimod er bredt repræsenteret i omverdenen. Selv det faktum, at luften udåndes af mennesket ikke akkumuleres rundt, men er spredt i rummet, skyldes også diffusion.
Der kan højst være interpenetrationforskellige organer - flydende, gasformige, faste. Dets årsag er den kaotiske bevægelse af molekyler af materie. Forresten er fænomenet diffusion i molekylær kinetik teori betragtet som en af de faktorer, der bekræfter det. Så vende tilbage til tilstanden af aggregering af kroppen: Et stofs indtrængningshastighed afhænger af dets aggregeringsniveau og på en sådan værdi som diffusionskoefficienten.
Hvad er dette mystiske koncept?Dette er den kvantitative karakteristik af overførselshastigheden af molekyler fra et stof til et andet. Diffusionskoefficienten, hvis formel er ret specifik, gør det muligt at estimere mængden af et stof, der har passeret en areal (kvadratmeter) pr. Tidsenhed (anden).
I praksis er det etableret, at gassen er gensidigepenetration sker ved højeste hastighed, og i faststoffer er penetrationshastigheden minimal. Diffusionskoefficienten påvirkes af kropstemperaturen og den gensidige koncentration af nærliggende stoffer. Med en stigning i temperaturen øges interpenetrationshastigheden med en stigning i koncentrationen af et stof også.
Således fænomenet interpenetrationpå grund af den såkaldte koncentrationsgradient eller temperaturgradient. Efter type diffusion er opdelt i fri og tvunget. Tvunget forekommer under påvirkning af eksterne kræfter. Afhængig af deres type defineres tvungen diffusion som termo-, elektro-, baro- og stigende.
Diffusion er meget udbredt inden for teknik.Et af de mest typiske eksempler er diffusionssvejsning. Kernen i denne teknologi er enkel: de forbinder to forskellige organer (lad det være to metaller), og derefter udsættes for tryk og temperatur. Sidstnævnte er mindre i størrelse end smeltepunktet af stoffer.
Resultatet er en forbindelse af to forskelligematerialer. Denne teknologi anvendes i vid udstrækning inden for instrumentering og elektronisk industri til fremstilling af store dele af kompleks form i pilot- og mindre produktion. Sådan svejsning kan udføres under forskellige forhold, op til vakuumbetingelser, alt er bestemt af de specifikke krav til det færdige produkt.
Andet, lige så almindeligt, brugFænomenet diffusion er dets anvendelse for at opnå halvlederstrukturer. En af teknologierne til oprettelse af pn-kryds er baseret på fænomenet interpenetration. Under indflydelse af høje temperaturer nærmer sig smeltepunktet opnås regioner med den ønskede koncentration af urenheder i krystalstrukturen.
Overvejelse af begrebet "diffusionskoefficient"lov til at sikre, at fænomenet indbyrdes penetration af stoffer i naturen er ekstremt udbredt, såvel som i forskellige varianter af dets anvendelse i teknologi.