Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat is de theorie van Einstein op Brownse beweging?

Einstein stelde eigenlijk geen "theorie" van Brownse beweging voor. In plaats daarvan gaf hij een theoretische uitleg voor het fenomeen.

Hier is de uitsplitsing:

Wat is Brownse beweging?

Brownse beweging is de willekeurige beweging van deeltjes gesuspendeerd in een vloeistof (zoals water of lucht) omdat ze worden gebombardeerd door de moleculen van de vloeistof. Dit fenomeen werd voor het eerst waargenomen door Robert Brown in 1827.

Einstein's bijdrage

In 1905 publiceerde Einstein een paper getiteld "Over de beweging van kleine deeltjes gesuspendeerd in een stationaire vloeistof vereist door de moleculaire kinetische warmtetheorie." In dit artikel gaf hij een theoretische verklaring voor Brownse beweging op basis van de volgende sleutelconcepten:

1. Atomaire en moleculaire theorie: Einstein gebruikte de atoom- en moleculaire theorie om uit te leggen dat de vloeistof bestaat uit constant bewegende moleculen.

2. botsingen en willekeur: Hij betoogde dat de gesuspendeerde deeltjes voortdurend worden gebombardeerd door de moleculen van de vloeistof, wat leidt tot willekeurige botsingen. Deze botsingen zorgen ervoor dat de deeltjes op een willekeurige, grillige manier bewegen.

3. Diffusie en statistische mechanica: Einstein verbond Brownse beweging aan het concept van diffusie. Hij toonde aan dat de gemiddelde verplaatsing van een deeltje in de loop van de tijd gerelateerd is aan de diffusiecoëfficiënt, die op zijn beurt wordt bepaald door de viscositeit van de vloeistof en de grootte van het deeltje.

De verklaring van Einstein ondersteunde het bestaan ​​van atomen

Einstein's verklaring van Brownse beweging leverde sterk bewijs op voor het bestaan ​​van atomen en moleculen, wat destijds een controversieel onderwerp was. Zijn werk hielp om de atoomtheorie van materie te verstevigen.

Key Points

* Einstein heeft het idee van Brownse beweging niet uitgevonden; Hij gaf er een theoretische verklaring voor.

* Zijn verklaring was gebaseerd op de atomaire en moleculaire theorie en statistische mechanica.

* Hij toonde aan dat de willekeurige beweging van deeltjes werd veroorzaakt door botsingen met de moleculen van de vloeistof.

* Zijn werk leverde sterk bewijs op voor het bestaan ​​van atomen.

Het werk van Einstein aan Brownse beweging was baanbrekend omdat het hielp om de kloof te overbruggen tussen de macroscopische wereld van dagelijkse ervaring en de microscopische wereld van atomen en moleculen. Het was een belangrijke bijdrage aan de ontwikkeling van de moderne fysica.