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exp:common:blyd:start [2024/03/20 17:28] 谢昀城 [参考资料] |
exp:common:blyd:start [2024/03/24 17:58] (当前版本) 谢昀城 [实验原理和实验目的] |
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| - | 注：系数4取决于我们跟踪的自由度。当我们考察的距离是指在二维平面内的距离时（这正是大部分实验的情况，因为我们用显微镜观察时，极大的放大倍率导致很小的景深和很薄的焦平面，因此我们只跟踪其在焦平面的运动。如果我们有办法测量布朗微粒在三维空间中的运动距离，则这个系数是6. | + | 注：系数4取决于我们跟踪的自由度。当我们考察的距离是指在二维平面内的距离时（这正是大部分实验的情况，因为我们用显微镜观察时，极大的放大倍率导致很小的景深和很薄的焦平面，因此我们只跟踪其在焦平面的运动，测量的是微粒位移在2维平面的投影。如果我们有办法测量布朗微粒在三维空间中的运动距离，则这个系数是6. |
| 因此，我们可以通过测量距离与时间来做拟合，得到扩散系数D。理论证明，布朗颗粒扩散的快慢取决于两种机制的竞争：首先，由能均分定理，在高频率碰撞下，布朗颗粒也具有与溶液分子相同的平均动能。其次，在运动过程中，微粒受到粘滞力的影响，其大小取决于斯托克斯公式。因此，我们有： | 因此，我们可以通过测量距离与时间来做拟合，得到扩散系数D。理论证明，布朗颗粒扩散的快慢取决于两种机制的竞争：首先，由能均分定理，在高频率碰撞下，布朗颗粒也具有与溶液分子相同的平均动能。其次，在运动过程中，微粒受到粘滞力的影响，其大小取决于斯托克斯公式。因此，我们有： | ||