Unterschied zwischen brown'sche bewegung und diffusion?
Wichtig in einer Stunde probe!!!!!!!!!
4 Antworten
Die Brownsche Bewegung bezieht sich auf mikroskopisch kleine, aber eben immer noch lichtmikroskopisch unterscheidbare Teilchen. Diffusion bezieht sich auf alle Teilchen, die sich in Bewegung befinden, insbesondere auch Moleküle.
Außerdem ist die Brownsche Bewegung die Bewegung der einzelnen Teilchen, während Diffusion die Bewegung von Konzentrationen beschreibt, und hierfür ist immer eine Vielzahl von Teilchen notwendig, die gleichzeitig betrachtet werden.
Beides führt zu Konzentrationsausgleich, das eine von suspendierten Teilchen, das andere von Teilchen überhaupt. Insofern besteht kein Unterschied. Auch kann man die Brownsche Bewegung einer Vielzahl von Teilchen als Diffusion auffassen.
Das erste findet immer statt, das zweite nur wenn ein Konzentrationsgefälle vorhanden. Aus dem ersten lässt sich keine Nutzenergie gewinnen, aus dem zweiten schon.
Die Brownsche Bewegung ist ein zufälliges, nicht zielgerichtetes Zappel und tritt immer auf. Gemittelt über alle Teilchen ist die Bewegung Null (genauer: wenn das Teilchen bei t=0 am Ort x=x₀ sitzt, der Erwartungswert des Aufenthaltsortes zu einem späteren Zeitpunkt ebenfalls x₀, allerdings mit einer Varianz, die proportional zur Zeit ansteigt).
Brownsche Bewegung verbraucht auch keine Energie und setzt keine frei.
Diffusion ist ganz anders. Sie wird von einem Konzentratonsgefälle angetrieben und setzt (freie) Energie um. Die Teilchen bewegen sich dabei im Mittel zielgerichtet gegen das Konzentrationsgefälle und bauen es dabei ab. Wenn die Konzentrationen überall gleich sind, endet die Diffusion.
Deshalb kann man aus Diffusion Energie gewinnen, aus Brownscher Bewegung aber nicht
Das trifft es ziemlich genau auf den Punkt.