Физика. Диффузия газов, вязкость, теплопроводность.

Диффузия – фундаментальное явление природы. Оно лежит в основе превращений вещества и энергии. Его проявления имеют место на всех уровнях организации природных систем на нашей планете, начиная с уровня элементарных частиц, атомов и молекул, и заканчивая геосферой. Оно широко используется в технике, в повседневной жизни.

В школьных учебниках диффузия определяется как проникновение частиц одного вещества между частицами другого вещества.

Сущность диффузии – движение частиц среды, приводящее к переносу веществ и выравниванию концентраций или к установлению равновесного распределения частиц данного вида в среде. Диффузия молекул и атомов обусловлена их тепловым движением.

Процесс диффузии представляет собой один из механизмов проявления II закона термодинамики, согласно которому любая система стремится перейти в более равновесное состояние, то есть устойчивое состояние, характеризующееся возрастанием энтропии и минимума энергии.

Диффузия является фундаментальным процессом, лежащим в основе функционирования живых систем любого уровня организации, начиная с уровня элементарных частиц (электронная диффузия) и заканчивая биосферным уровнем (круговоротом веществ в биосфере).

Явление диффузии широко используется и на практике. В повседневной жизни – заварка чая, консервирование овощей, изготовление варений. В производстве – цементация (стальных деталей, для повышения их твердости и жаростойкости) процессы алитирования и оксидирования.

Однако в школьной практике учащиеся знакомятся с диффузией на уроках физики на опыте с диффузией медного купороса в сосуде с водой, полагая, что это явление наблюдается только на демонстрационном столе, а на практике, в природе, в жизни живых организмов оно не имеет места.

Диффузия играет огромную роль в природе, в быту человека и в технике. Диффузионные процессы могут оказывать как  положительное, так и отрицательное влияние на жизнедеятельность человека и животных.