Dispersija vs difuzija
Dispersija ir difuzija yra dvi temos, aptariamos fizikoje ir kitose susijusiose srityse. Dispersija yra procesas, aptariamas fizikoje pagal bangas ir optiką, taip pat pagal medžiagų savybes. Difuzija yra procesas, aptariamas medžiagos savybėmis. Abu šie reiškiniai yra labai svarbūs suvokiant tokias sritis kaip optika, medžiagų mokslas, akustika, skysčių dinamika ir įvairios kitos sritys. Šiame straipsnyje aptarsime, kas yra dispersija ir difuzija, jų apibrėžimus, pritaikymą ir dispersijos bei difuzijos panašumus ir skirtumus.
Difuzija
Susiliejimas yra procesas, kai dalelės, molekulės arba atomai susijungia ir sudaro didesnius vienetus. Difuzija yra atvirkštinis sintezės procesas. Difuzijos metu atomai, dalelės arba molekulės yra atskiriamos nuo pradinio vieneto. Jei difuzijos procesas vyksta skysčio, pavyzdžiui, vandens, viduje, išsklaidytos dalelės atsitiktinai pasiskirsto visame tūryje. Kai skystyje tirpi kieta medžiaga įdedama į tą skystį, ji išsisklaido į mažesnes daleles. Jei į skystį įdėtas kietosios medžiagos kiekis yra mažesnis už kietosios medžiagos prisotinimo masę tame skystyje, kieta medžiaga visiškai ištirpsta ir susidaro vienalytis tirpalas. Jei masė didesnė už soties masę, dalis kietosios medžiagos lieka kieta. Tirpalo soties masė priklauso nuo kietos medžiagos, skysčio ir temperatūros.
Difuzijos procese visada reikia nutraukti ryšius. Norint nutraukti ryšį, reikia energijos. Todėl difuzijos procesas visada yra endoterminis. Temperatūros padidėjimas sukeltų didesnį difuzijos kiekį. Difuzija gali vykti ir be terpės. Ledo pavertimas vandeniu yra difuzijos procesas. Ryšiai tarp vandens molekulių ledo viduje nutrūksta, kad būtų pasiekta skysčio būsena.
Dispersija
Dispersija yra procesas, kai medžiaga teka iš didelės koncentracijos į mažą. Dispersija aptariama optikoje, garso bangose ir vandens bangose. Dispersijos procesas vyksta, kai yra didelė išsklaidytos medžiagos koncentracija. Dėl atsitiktinio materijos judėjimo dalelės juda atsitiktinėmis kryptimis. Dėl to dalelės pasklinda po visą terpę. Kai šis sklaidymas baigiamas ir sistema tampa vienalytė tos medžiagos atžvilgiu, sakoma, kad sistema yra pusiausvyroje. Jei išsklaidytas tūris yra begalinis, pusiausvyrai pasiekti prireikia begalinio laiko. Optikoje aptariama dispersija reiškia šviesos spindulių sklaidą iš instrumentų, tokių kaip prizmės. Garso ir vandens bangų sklaida reiškia bangų sklaidą dėl slėgio ir tankio anomalijų medžiagos viduje.
Kuo skiriasi dispersija ir difuzija?
• Dispersija yra procesas, kai dalelės tolygiai pasiskirsto visame tūryje, o difuzija yra procesas, kai dalelės yra atskiriamos nuo didesnės struktūros.
• Difuzija visada yra endoterminis procesas, o dispersija yra procesas be entalpijos pokyčių.
