Мобильная версия пока недоступна
К сожалению, сайт пока не адаптирован для мобильных устройств. Откройте его на компьютере или ноутбуке.
К сожалению, сайт пока не адаптирован для мобильных устройств. Откройте его на компьютере или ноутбуке.
Теперь, когда мы знаем, что любое вещество состоит из отдельных частиц, легко представить себе, как протекает явление диффузии. Хаотично двигаясь, частицы одного вещества постепенно проникают в другое всё глубже и глубже, распространяясь в нём всё более равномерно. При этом нет никакой конкретной силы, заставляющей частицы двигаться в одном выбранном направлении: напротив, они двигаются во все стороны одинаково охотно, но если, скажем, в правом сосуде есть много "красных" молекул и почти нет "синих", а в левом — наоборот, то, конечно, "красные" молекулы будут чаще попадать из правого сосуда в синий, чем наоборот, просто потому что наоборот "некому" перемещаться. Таким образом постепенно молекулы любого типа достигают состояния, в котором они смешаны в приблизительно равной пропорции во всём доступном им объёме.
Даже в газах диффузия протекает медленнее, чем тот же газ будет заполнять пустое пространство. Это естественно, ведь когда мы выпускаем газ в полностью свободное пространство — молекулы летят по прямой, не встречая препятствий (а двигаются молекулы очень быстро); но когда мы открываем перегородку между двумя разными газами, молекулы, двигаясь в сторону друг друга, постоянно сталкиваются и отскакивают назад, пробираясь в сторону перемешивания не по прямой, а очень неровным, прерывистым путём. Именно поэтому запахи распространяются далеко не так быстро, как движутся сами молекулы, а заваривания чая приходится ждать по несколько минут.
Особенно медленно протекает диффузия в твёрдых телах. Кристаллическая решётка держит молекулы почти на местах. Даже при температуре близкой к температуре плавления прочность этой решётки замедляет диффузию на много порядков, однако полностью она не останавливается и в твёрдом теле. Чтобы наблюдать в эксперименте или демонстрации диффузию двух твёрдых тел друг сквозь друга могут потребоваться годы. Но лёгкие газы, такие, как водород и гелий, могут проникать сквозь твёрдые тела значительно быстрее. Поэтому, например праздничные шарики с гелием сдуваются, даже будучи хорошо завязанными, в течение нескольких часов, а водород (газ с самыми маленькими существующими в природе молекулами) не удаётся долго удерживать даже в стальных цистернах.
Резюме: