愛因斯坦關於布朗運動的解釋是什麼

2022-09-10 19:45:02 字數 5415 閱讀 6598

1樓:

布朗發現了布朗運動 生前未能解釋其根由

布朗(1773--1858)是英國植物學家,2023年6月布朗用顯微鏡觀察水中懸浮的克拉花花粉,發現花粉顆粒不停地做無規則運動,他錯誤地認為花粉雖死了,但它具有一種生命潛力的東西遺留下來,促使花粉不斷地運動。布朗並把這個研究推廣到各種各樣的運動,觀察了他收集到的所有新鮮花粉,後來又對煤粉、岩石粉、金屬粉等無生命物質的微粒進行了觀察、都看到類似的不停運動的現象,認為各種粉末都存在著某種活性。並於2023年6月和8月接連發表了兩篇**,宣布了他的重大發現,後來人們就把這種現象叫「布朗運動」。

但一時未能做出正確解釋。

布朗逝世兩年後的2023年,英國物理學家麥克斯韋根據他自己建立的分子運動論對「布朗運動」作了初步解釋。布朗運動的發現,為物質是由分子組成的理論提供了第乙個直接的證據,是布朗在物理學中做出的重大貢獻。

布朗在植物學的研究方面也取得了很多成果、他首次發現並命名的「細胞核」一直沿用到現在。

2樓:古麗夏伊爾

2023年4月,愛因斯坦完成了《分子大小的新測定法》,5月完成了《熱的分子運動論所要求的靜液體中懸浮粒子的運動》。這是兩篇關於布朗運動的研究的**。愛因斯坦當時的目的是要通過觀測由分子運動的漲落現象所產生的懸浮粒子的無規則運動,來測定分子的實際大小,以解決半個多世紀來科學界和哲學界爭論不休的原子是否存在的問題。

什麼是布朗運動?愛因斯坦對此貢獻多少?

3樓:

布朗運動是微小粒子表現出的無規則運動。它是蘇格蘭植物學家布朗2023年在顯微鏡下觀察水中的花粉時首次發現的。以後人們發現在溫度均勻和無外力作用的流體中都能觀察到這種運動。

在布朗運動發現後50年裡,人們一直不了解這種運動的原因。直到2023年愛因斯坦發表了關於布朗運動理論的**,才第一次明確解釋了這種現象,同時這也成為分子運動論和統計力學發展的轉折點。

布朗運動代表了一種隨機漲落現象,它的理論在其他領域也有重要應用。如對測量儀器的精度限度的研究;高倍放大電訊電路中的背景雜訊的研究等。

4樓:

給我分吧

布朗運動的定義是什麼???

5樓:匿名使用者

布朗運動

微小粒子表現出的無規則運動。蘇格蘭植物學者r.布朗2023年在顯微鏡下觀察到,水中的花粉和其他懸浮的類似大小的顆粒不停地作無規則的折線運動。

以後,人們發現在溫度均勻和無外力作用的流體中都能觀察到微粒的這種運動,而把它稱為布朗運動。在布朗運動發現後的50年內,人們一直不了解這種運動的原因。2023年j.

德耳索提出,這是由於微小顆粒受到其周圍媒質分子不平衡碰撞所致。直到2023年a.愛因斯坦發表了關於布朗運動理論的**,這個理論不僅在實驗上可以檢驗,而且把布朗運動作為確定原子觀點的乙個例子,成為分

子運動論和統計力學發展的重要轉折點。隨後,m. von斯莫盧霍夫斯基(1906)和p.

朗之萬(1908)等學者發表了他們的理論,以及j.b.佩蘭完成了他系統的實驗(1908)以後,才對布朗運動這一典型的隨機過程有了清晰的解釋。

解釋的大意是:微粒(直徑約10-7~10-5m)受到其周圍流體大數分子熱運動的不規則頻繁碰撞(液體分子對其碰撞每秒約1019次,氣體分子對其碰撞每秒約10□次),若某一瞬間在某一方面碰撞數大大超過其他方面的碰撞數,微粒就會產生一明顯位移。這種不平衡碰撞產生的力是一種漲落不定的淨作用力,它驅動著布朗粒子作無規則的運動。

實驗中觀察到的布朗運動是在兩次觀察時間間隔內的平均運動。附圖布朗運動是顯微鏡下觀察到的布朗粒子的運動,圖布朗運動中黑點是每隔30秒記錄下的布朗粒子的位置,其間聯線是布朗粒子經過流體分子約1016次碰撞後的平均位移,這個位移同過去的歷史情況無關。 設每隔c秒測量一次粒子在水平面中位移在x方向的投影,當n很大時,在t=nc秒內的n次位移△xi(i=1,2,……,n)滿足關係<△xi△xj>=0,而顆粒總位移的二次方等於粒子在n次位移中(△x2)的平均值的總和,它等價於大量的近獨立顆粒在 c時間內位移二次方平均值的總和,這符合平衡統計的基本原理。

把布朗運動看作為一種巨分子的熱運動,由於布朗粒子相互碰撞的機會很小,可作為理想氣體巨分子系統看待,則在重力場中達到熱平衡後,它們的數密度按高度的分布應遵從平衡統計的玻耳茲曼分布,這已為佩蘭實驗所證實。佩蘭在實驗中測定的玻耳茲曼常數與現時

公認的精確值是同數量級的。

從布朗粒子曲折的位移中可窺測分子熱運動的概貌,這對統計力學理論,特別是漲落理論的驗證,起過重要作用。布朗運動代表了一種隨機漲落現象,它的理論在其他許多領域也有重要應用。如對測量儀表測量精度限度的研究,對高倍放大的電訊電路中背景雜訊的研究等。

在研究外界擾動對另一時刻物理量影響的因和果在時間上的聯絡時,引進時間相關函式的乙個典型而又簡單的途徑就是布朗運動。

6樓:匿名使用者

懸浮微粒在一般情況下不停地做無規則運動的現象叫做布朗運動例如,在顯微鏡下觀察懸浮在水中的藤黃粉、花粉微粒,或在無風情形觀察空氣中的煙粒、塵埃時都會看到這種運動。溫度越高,運動越激烈。它是2023年植物學家r.

布朗首先發現的。作布朗運動的粒子非常微小,直徑約1~10奈米, 在周圍液體或氣體分子的碰撞下,產生一種漲落不定的淨作用力,導致微粒的布朗運動。如果布朗粒子相互碰撞的機會很少,可以看成是巨大分子組成的理想氣體,則在重力場中達到熱平衡後,其數密度按高度的分布應遵循玻耳茲曼分布。

j.b.佩蘭的實驗證實了這一點,並由此相當精確地測定了阿伏伽德羅常量及一系列與微粒有關的資料。

2023年a.愛因斯坦根據擴散方程建立了布朗運動的統計理論。布朗運動的發現、實驗研究和理論分析間接地證實了分子的無規則熱運動,對於氣體動理論的建立以及確認物質結構的原子性具有重要意義,並且推動統計物理學特別是漲落理論的發展。

由於布朗運動代表一種隨機漲落現象,它的理論對於儀表測量精度限制的研究以及高倍放大電訊電路中背景雜訊的研究等有廣泛應用。

這是2023年英國植物學家布朗(1773-1858)用顯微鏡觀察懸浮在水中的花粉是發現的。後來把懸浮微粒的這種運動叫做布朗運動。不只是花粉和小炭粒,對於液體中各種不同的懸浮微粒,都可以觀察到布朗運動[1]。

那麼,布朗運動是怎麼產生的呢?在顯微鏡下看起來連成一片的液體,實際上是由許許多多分子組成的。液體分子不停地做無規則的運動,不斷地抓高年級微粒。

懸浮的微粒足夠小時,受到的來自各個方向的液體分子的撞擊作用是不平衡的。在某一瞬間,微粒在另乙個方向受到的撞擊作用強,致使微粒又向其它方向運動。這樣,就引起了微粒的無規則的布朗運動。

7樓:匿名使用者

布朗運動(brownian motion)是一種正態分佈的獨立增量連續隨機過程。它是隨機分析中基本概念之一。其基本性質為:

布朗運動w(t)是期望為0方差為t(時間)的正態隨機變數。對於任意的r小於等於s,w(t)-w(s)獨立於的w(r),且是期望為0方差為t-s的正態隨機變數。可以證明布朗運動是馬爾可夫過程、鞅過程和伊藤過程。

它是在公元2023年[1]英國植物學羅伯特·布朗利用一般的顯微鏡觀察懸浮於水中由花粉所迸裂出之微粒時,發現微粒會呈現不規則狀的運動,因而稱它布朗運動。布朗運動也是測量原子的大小,因為就是有水中的水分子對微粒的碰撞產生的,而不規則的碰撞越明顯,就是原子越大,因此根據布朗運動,定義原子的直徑為10-8釐公尺。

8樓:匿名使用者

懸浮微粒不停地做無規則運動的現象叫做布朗運動是布朗發現得 所以叫布朗運動

「布朗運動」是什麼意思

9樓:月似當時

布朗運動是懸浮在液體或氣體中的微粒所作的永不停息的無規則運動。它是一種正態分佈的獨立增量連續隨機過程,是隨機分析中基本概念之一。

其基本性質為:布朗運動w(t)是期望為0方差為t(時間)的正態隨機變數。對於任意的r小於等於s,w(t)-w(s)獨立於的w(r),且是期望為0方差為t-s的正態隨機變數。

可以證明布朗運動是馬爾可夫過程、鞅過程和伊藤過程。

這些小的顆粒,為液體的分子所包圍,由於液體分子的熱運動,小顆粒受到來自各個方向液體分子的碰撞,布朗粒子受到不平衡的衝撞,而作沿衝量較大方向的運動。又因為這種不平衡的衝撞,使布朗微粒得到的衝量不斷改變方向。

擴充套件資料

布朗微粒作無規則的運動。溫度越高,布朗運動越劇烈。它間接顯示了物質分子處於永恆的、無規則的運動之中。

但是,布朗運動並不限於上述懸浮在液體或氣體中的布朗微粒,一切很小的物體受到周圍介質分子的撞擊,也會在其平衡位置附近不停地做微小的無規則顫動。

例如,靈敏電流計上的小鏡以及其他儀器上懸掛的細絲,都會受到周圍空氣分子的碰撞而產生無規則的扭擺或顫動。

10樓:匿名使用者

懸浮微粒不停地做無規則運動的現象叫做布朗運動

例如,在顯微鏡下觀察懸浮在水中的藤黃粉、花粉微粒,或在無風情形觀察空氣中的煙粒、塵埃時都會看到這種運動。溫度越高,運動越激烈。它是2023年植物學家r.

布朗首先發現的。作布朗運動的粒子非常微小,直徑約1~10奈米, 在周圍液體或氣體分子的碰撞下,產生一種漲落不定的淨作用力,導致微粒的布朗運動。如果布朗粒子相互碰撞的機會很少,可以看成是巨大分子組成的理想氣體,則在重力場中達到熱平衡後,其數密度按高度的分布應遵循玻耳茲曼分布。

j.b.佩蘭的實驗證實了這一點,並由此相當精確地測定了阿伏伽德羅常量及一系列與微粒有關的資料。

2023年a.愛因斯坦根據擴散方程建立了布朗運動的統計理論。布朗運動的發現、實驗研究和理論分析間接地證實了分子的無規則熱運動,對於氣體動理論的建立以及確認物質結構的原子性具有重要意義,並且推動統計物理學特別是漲落理論的發展。

由於布朗運動代表一種隨機漲落現象,它的理論對於儀表測量精度限制的研究以及高倍放大電訊電路中背景雜訊的研究等有廣泛應用。

這是2023年英國植物學家布朗(1773-1858)用顯微鏡觀察懸浮在水中的花粉時發現的。後來把懸浮微粒的這種運動叫做布朗運動。不只是花粉和小炭粒,對於液體中各種不同的懸浮微粒,都可以觀察到布朗運動[1]。

那麼,布朗運動是怎麼產生的呢?在顯微鏡下看起來連成一片的液體,實際上是由許許多多分子組成的。液體分子不停地做無規則的運動,不斷地抓高年級微粒。

懸浮的微粒足夠小時,受到的來自各個方向的液體分子的撞擊作用是不平衡的。在某一瞬間,微粒在另乙個方向受到的撞擊作用強,致使微粒又向其它方向運動。這樣,就引起了微粒的無規則的布朗運動。

2023年,蘇格蘭植物學家r·布朗發現水中的花粉及其它懸浮的微小顆粒不停地作不規則的曲線運動,稱為布朗運動。人們長期都不知道其中的原理。50年後,j·德耳索提出這些微小顆粒是受到周圍分子的不平衡的碰撞而導致的運動。

後來得到愛因斯坦的研究的證明。布朗運動也就成為分子運動論和統計力學發展的基礎。

懸浮在液體或氣體中的微粒(線度~10-3mm)表現出的永不停止的無規則運動,如墨汁稀釋後碳粒在水中的無規則運動,藤黃顆粒在水中的無規則運動……。而且溫度越高,微粒的布朗運動越劇烈。布朗運動代表了一種隨機漲落現象,它不僅反映了周圍流體內部分子運動的無規則性,關於它的理論在其他許多領域也有重要應用,如對測量儀表測量精度限度的研究、對高倍放大的電訊電路中背景雜訊的研究等等。

關於布朗運動,下列說法中正確的是A布朗運動

a b布朗運動是固體顆粒的運動,反映了液體分子的無規則運動,故a b錯誤 c 布朗運動是液體分子無規則熱運動的反映,所以溫度越高布朗運動越顯著,顆粒越小,它受到水分子的撞擊力越容易不平衡,故c正確 d 布朗運動做的是永不停息的無規則運動,d錯誤 故選c 關於布朗運動,以下說法正確的是 a 布朗運動就...

關於布朗運動,下列說法中正確的是A布朗運動就是液體分子的熱運動B布朗運動間接表明液體的分

a 布朗運 動是懸浮微粒的無規則運動,不是分子的無規則運動,故a錯誤 b 布朗微粒運動是微粒分子做無規則運動的反映,故b正確 c 懸浮在液體中的微粒越小,液體溫度越高,布朗運動越顯著,故c錯誤,d正確 故選 bd 下列關於布朗運動的說法中正確的是 a 布朗運動就是分子的無規則熱運動b 溫度越高布朗運...

關於布朗運動,下列說法中正確的是A因為布朗運動與溫度有關,所以布朗運動又叫熱運動B布朗

a 熱bai 運動指的是分子的無規則du運動zhi,而布朗dao運回動時答微粒的運動 故a錯誤 b 布朗運動是固體微粒的無規則運動,是液體分子無規則運動的反映 故b錯誤 c 稱為布朗運動是懸浮在液體中的固體微粒不停地做無規則運動,是由液體分子對微粒撞擊的不平衡產生的 故c正確 d 砂粒的體積和質量遠...