Przydatne mieszanie płynów
JAK PRZYSPIESZYĆ DYFUZJĘ
Dyfuzja molekularna polega rozprzestrzenianiu się substancji na skutek ruchu cieplnego jej cząsteczek.
Jak tłumaczy dr Konrad Bajer z Instytutu Geofizyki Uniwersytetu Warszawskiego, można sobie to wyobrazić na przykładzie naczynia wypełnionego wodą, które przykryjemy rozgrzaną pokrywką.
"Upłynie sporo czasu zanim temperatura wody w całym naczyniu się wyrówna. Woda pozostanie nieruchoma, a wyrównywanie się temperatury będzie skutkiem procesu dyfuzji molekularnej" - mówi dr Bajer.
Jednak aby dyfuzja przebiegała znacznie szybciej, wodę można po prostu zmieszać.
Jak wyjaśnia naukowiec, wywołany w ten sposób przepływ wpływa na tempo dyfuzji molekularnej, znacznie ją przyspieszając.
DYFUZJA SUBSTANCJI TOKSYCZNYCH
Przyspieszenie dyfuzji molekularnej może odgrywać znaczącą rolę w wielu towarzyszących nam procesach fizycznych.
"Jeśli do rzeki, lub zbiornika wodnego trafi skoncentrowana substancja toksyczna, to warto dokładnie rozumieć, w jakim tempie będzie spadać jej stężenie i wiedzieć, w którym miejscu najlepiej zlokalizować wylot ścieku, aby tempo to było jak największe" - zwraca uwagę dr Bajer.
Przyspieszona dyfuzja może także odgrywać ważną rolę w dużych wirach oceanicznych, gdzie, jak wyjaśnia naukowiec, determinuje tempo wyrównywania stężenia planktonu. Może to pośrednio wpływać np. na wędrówki ławic ryb.
"Dyfuzja wpływa też na zupełnie inne wartości niż temperatura, czy stężenie domieszek i zanieczyszczeń" - dodaje Bajer.
POLE MAGNETYCZNE A DYFUZJA
W pewnych sytuacjach, jak mówi naukowiec, dyfuzji podlega np. pole magnetyczne unoszone w płynie, które przewodzi prąd elektryczny.
Pole magnetyczne znika szybko, a towarzyszy temu prąd elektryczny, który podgrzewa płyn.
W ten sposób energia, która jest zgromadzona w polu magnetycznym zamienia się w ciepło.
Jako przykład dr Bajer wymienia pole magnetyczne występujące w obszarze położonym nad widzialną powierzchnią Słońca - koroną słoneczną. Odpowiada ono za ogrzewanie korony do bardzo wysokich temperatur.
* * *
W referacie zatytułowanym "Powstawanie dużych gradientów oraz dyfuzja w procesach transportu pól skalarnych i wektorowych" dr Bajer omówił podstawy matematycznego opisu przyspieszonej dyfuzji w najprostszych przepływach zwracając uwagę na wspólne cechy tego zjawiska w wielu różnych procesach fizycznych.
Bogusława Szumiec-Presch
PAP - Nauka w Polsce
wstecz Podziel się ze znajomymi
30-03-2026
Doktor z TikToka: fajnie by było, gdyby w sieci to jednak naukowcy...
Aby chronić pisklęta przed pasożytami.
30-03-2026
Duże teleskopy sfotografowały dwie formujące się planety
Ogłosiło Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO).
30-03-2026
Bakteriofagi mogą chronić żywność przed salmonellą
Informuje pismo „Applied and Environmental Microbiology”.
30-03-2026
Rękawiczki mogą zawyżać wyniki pomiarów mikroplastiku
Informuje specjalistyczne pismo „Analytical Methods”.
Recenzje