布朗运动及其应用

布朗运动及其应用(10 页)Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。布朗运动及其应用 定义 悬浮微粒永不停息地做无规则运动的现象叫做布朗运动 例如，在显微镜下观察悬浮在水中的藤黄粉、花粉微粒，或在无风情形观察空气中的烟粒、尘埃时都会看到这种运动。温度越高，运动越激烈。它是 1827 年植物学家 R.布朗首先发现的。作布朗运动的粒子非常微小，直径约 1~10 微米， 在周围液体或气体分子的碰撞下，产生一种涨落不定的净作用力，导致微粒的布朗运动。假如布朗粒子相互碰撞的机会很少，可以看成是巨大分子组成的理想气体，则在重力场中达到热平衡后，其数密度按高度的分布应遵循玻耳兹曼分布。J.B.的实验证实了这一点，并由此相当精确地测定了及一系列与微粒有关的数据。1905 年 A.根据扩散方程建立了布朗运动的统计理论。布朗运动的发现、实验讨论和理论分析间接地证实了分子的无规则，对于的建立以及确认物质结构的原子性具有重要意义，并且推动统计物理学特别是涨落理论的进展。由于布朗运动代表一种随机涨落现象，它的理论对于仪表测量精度限制的讨论以及高倍放大电讯电路中背景噪声的讨论等有广泛应用。 这是 1826 年学家（1773-1858）用显微镜观察悬浮在水中的花粉时发现的。后来把悬浮微粒的这种运动叫做布朗运动。不只是花粉和小炭粒，对于中各种不同的悬浮微粒，都可以观察到布朗运动。 产生原因 1827 年，植物学家 R·布朗发现水中的花粉及其它的微小不停地作不规则的曲线运动，称为布朗运动。人们长期都不知道其中的原理。50 年后，J·德耳索提出这些微小颗粒是受到周围分子的不平衡的碰撞而导致的运动。后来得到爱因斯坦的讨论的证明。布朗运动也就成为和统计力学进展的基础。 悬浮在液体或气体中的微粒(线度~10－3mm)表现出的永不停止的无规则运动，如墨汁稀释后碳粒在水中的无规则运动，藤黄颗粒在水中的无规则运动……。而且温度越高，微粒的布朗运动越剧烈。布朗运动代表了一种随机涨落现象，它不仅反映了周围流体内部分子运动的无规则性，关于它的理论在其他许多领域也有重要应用，如对测量仪表测量精度限度的讨论、对高倍放大的电讯电路中背景噪声的讨论等等。 发现与讨论19 世纪中讨论 布朗的发现是一个新奇的现象，它的原因是什么？人们是迷惑不解的。在布朗之后，这一问题一再被提出，为此有许多学者进行过长期的讨论。一些早期的讨论者简单地把它归结为热或电等外界因素引...