* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
416
КИНЕТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЙ
[ч. V I I
§ 2. Брауновская частица под действием „упругой" силы. Итак, вероятность смещения из положения х лежащую между х и x--dx, выразится:
1
0
за время t в область,
(х- х )" 4Dt
0
W(x
Qi
л:, t)dx =
— L=-e
7
2ynDt
что
dx.
(64)
Нетрудно показать простой подстановкой, удовлетворяет уравнению диффузии вида:
найденное
решение
v
=
D
W
( 6 5 )
Почему это получается? А потому, что если мы возьмем большое число, скажем, N частиц, занимающих положение x то произведение NmW, где т — масса каждой частицы, даст нам количество вещества (из кото рого состоят частицы), которое, благодаря процессу диффузии, перей дет из х в область, лежащую между х и x--dx. Ведь, в самом деле, перемещение брауновских ч а с т и ц — э т о и есть процесс диффузии, только наблюдаемые частицы по размерам неизмеримо больше частиц той среды, в которой эти крупные частицы размещены. Рассмотрим теперь случай, когда на взвешенные частицы действует какая-либо постоянная сила Р. Тогда, принимая, что сила сопротивления пропорциональна первой сте пени скорости, мы получим, что скорость v может быть выражена v = yP, а путь, пройденный за время t, будет: уЯ?. В данном случае вероятность перехода из х в область от х до х-f-dx за время t выра зится:
Qy 0 0
]
AUt
^ i (*о , х, t) dx — —
2у
е nDt
dx.
(66)
Что это выражение соответствует поставленным условиям, вытекает следующих соображений. Заменяя *о + Т мы приходим следствия: к прежнему
Л
из
=
*о&» получаем и те же
выражению ( 6 4 ) , откуда х — (x — x )
1 0 2
х &=0,
0
=
2Dt,
а заменяя здесь лг & через его
0
выражение, мы находим: 4Pt (67) (68
(x — xd = (х — х )
0 2
=
2Dt + fP*P,