በብራናያን እንቅስቃሴ እና ስርጭት መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት በቡናኒያ እንቅስቃሴ ውስጥ አንድ ቅንጣት የተለየ የጉዞ አቅጣጫ ባይኖረውም በስርጭት ውስጥ ቅንጣቶች ከከፍተኛ ትኩረት ወደ ዝቅተኛ ትኩረት ይጓዛሉ።
የብራውንያ እንቅስቃሴ እና ስርጭት ሁለት ፅንሰ-ሀሳቦች ከቅንጣት እንቅስቃሴ ጋር የሚያያዙ ናቸው። የእነዚህ ሁለት ጽንሰ-ሐሳቦች መኖር ጉዳዩ ትናንሽ ቅንጣቶችን ያካተተ መሆኑን ያረጋግጣል, እርስ በእርሳችን መለየት እንችላለን. እንዲሁም ሌሎች ቅንጣቶች በእነሱ ውስጥ እንዲጓዙ በሚያስችለው ንጥረ ነገር (ጠንካራ ፣ ጋዝ ወይም ፈሳሽ) ውስጥ ባሉ አተሞች ወይም ሞለኪውሎች መካከል በቂ ነፃ ቦታ እንዳለ ያረጋግጣል።
ቡኒየን ሞሽን ምንድን ነው?
የእጽዋት ተመራማሪው ሮበርት ብራውን በ1827 የብራውንያን ሞሽን ጽንሰ-ሀሳብ አቅርበዋል።በአጉሊ መነፅር በውሃ ውስጥ የሚገኙ የአበባ ብናኞችን ተመልክቶ የአበባው እህል እዚህ እና እዚያ (በዘፈቀደ እንቅስቃሴ) በውሃ ውስጥ ሲንቀሳቀስ ተመልክቷል። ይህንን እንቅስቃሴ የብራውንያን ሞሽን ሲል ሰይሞታል። ሆኖም ይህንን እንቅስቃሴ ያብራራው አንስታይን ነው።
እንደ አንስታይን ማብራሪያ አንዳንድ የአተሞችን ባህሪያት ይገልፃል። በዚያን ጊዜ አተሞች መኖራቸውን ቢያምኑም; ለእሱ ምንም ማረጋገጫዎች አልነበሩም ። ብራውንያን እንቅስቃሴ ለአተሞች መኖር ማረጋገጫ ነው። በዙሪያችን ያለው እያንዳንዱ ጉዳይ አተሞችን ያቀፈ ነው። ስለዚህ የአበባ ዱቄት እህሎች እና ውሃ እንኳን አተሞችን ይይዛሉ. ከዚህም በተጨማሪ አንስታይን የአበባው እህል እንቅስቃሴ እኛ ማየት የማንችለውን ከውሃ ሞለኪውሎች ጋር በመጋጨቱ እንደሆነ ገልጿል። የውሃ ሞለኪውሎች የአበባ ዱቄትን ሲመታ ይነሳሉ እና በአጉሊ መነጽር ማየት እንችላለን. የውሃ ሞለኪውሎችን ማየት ስለማንችል; የአበባ ዱቄቶች በራሳቸው እንደሚንቀሳቀሱ እናስባለን, ይህም እንደዚያ አይደለም.
ሥዕል 01፡ የብራውንያን እንቅስቃሴ የሚያሳይ ሥዕላዊ መግለጫ
ከተጨማሪ የብራውንያን እንቅስቃሴን በማጥናት እንደ የእንቅስቃሴ ፍጥነት ያሉ የውሃ ሞለኪውሎችን ባህሪያት መተንበይ እንችላለን። በተመሳሳይም በአየር ላይ ያሉት ቅንጣቶች የብራውንያን እንቅስቃሴ ያሳያሉ። ለምሳሌ፣ በአየር ላይ ያለ የአቧራ ቅንጣት ከጋዝ ሞለኪውሎች ጋር በተፈጠረው ግጭት ምክንያት በዘፈቀደ እየተንቀሳቀሰ ነው።
ስርጭት ምንድነው?
ስርጭት ማለት ከከፍተኛ ትኩረት ወደ ዝቅተኛ ትኩረት የንጥረ ነገሮች ጉዞ ነው። በሌላ አነጋገር ከፍ ያለ የኬሚካል እምቅ አቅም ካላቸው ክልሎች ወደ አነስተኛ ኬሚካላዊ እምቅ አካባቢዎች የሚደረጉ ቅንጣቶች እንቅስቃሴ ነው። ስለዚህ ይህ ጽንሰ-ሀሳብ ከሙቀት ዕቃ ወደ ቀዝቃዛ ነገር ከመጓዝ ጋር ተመሳሳይ ነው።
ምስል 02፡ ከፊል-የሚያልፍ Membrane በኩል የሚደረግ ስርጭት
ከዚህም በተጨማሪ ኦስሞሲስ የውሃን እንቅስቃሴ የሚገልጽ የስርጭት አይነት ነው። ውሃ ከአንዱ ሕዋስ ወደ ሌላው በሚንቀሳቀስበት ጊዜ የሚፈሰው ከውሃ አቅም ወደ ዝቅተኛ የውሃ እምቅ አቅም ባለው የውሃ እምቅ ቅልመት መሰረት ነው። ከዚህም በላይ ስርጭት በባዮሎጂካል ሥርዓቶች ውስጥ አስፈላጊ ጽንሰ-ሐሳብ ነው. ተክሎች እና እንስሳት አብዛኛዎቹን ንጥረ-ምግቦች, ጋዞች እና ውሃ በማሰራጨት ያሰራጫሉ. ለምሳሌ በሴል ውስጥ ያለው የኦክስጂን ይዘት ከደም ካፊላሪዎች ያነሰ ሲሆን የካርቦን ዳይኦክሳይድ መጠን ደግሞ ከደም ካፊላሪዎች የበለጠ ነው። ስለዚህ ኦክስጅንን በማሰራጨት ከደም ካፊላሪዎች ወደ ሴል ይሸጋገራል እና ካርቦን ዳይኦክሳይድ ከሴሉ ይወጣል።
በብራውንያን ሞሽን እና ስርጭት መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
የብራውንያ እንቅስቃሴ በፈሳሽ ውስጥ ያሉ ጥቃቅን ቅንጣቶች በዘፈቀደ የሚንቀሳቀሱ ሲሆን ይህም በዙሪያው ባሉ መካከለኛ ሞለኪውሎች በሚደርሰው የቦምብ ጥቃት ምክንያት ነው። ነገር ግን ስርጭቱ የአንድ ንጥረ ነገር ከፍተኛ ትኩረት ካለው ቦታ ወደ ዝቅተኛ ትኩረት ወደ ቦታ መንቀሳቀስ ነው። ስለዚህ፣ በብሬኒያ እንቅስቃሴ እና በስርጭት መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት በቡናኒያ እንቅስቃሴ ውስጥ፣ ቅንጣት የተለየ የጉዞ አቅጣጫ ባይኖረውም፣ በስርጭት ውስጥ ግን ቅንጣቶች ከከፍተኛ ትኩረት ወደ ዝቅተኛ ትኩረት ይጓዛሉ። ሆኖም፣ የቅንጣት እንቅስቃሴ በሁለቱም ሁኔታዎች በዘፈቀደ ነው።
ከዚህም በላይ፣ በቡኒያን እንቅስቃሴ እና ስርጭት መካከል ያለው ሌላው ጉልህ ልዩነት ስርጭቱ የሚከናወነው በተጠናከረ ወይም እምቅ የኬሚካል ቅልመት ላይ ነው። ነገር ግን የብራውንያን እንቅስቃሴ በእንደዚህ አይነት ሁኔታዎች አይመራም። የአንድ ቅንጣት ብራውንያን እንቅስቃሴ የሚከሰተው በመሃል ላይ ባሉ ሌሎች ቅንጣቶች እንቅስቃሴ መሰረት ነው።
ከታች ኢንፎግራፊክ በቡኒያን እንቅስቃሴ እና ስርጭት መካከል ስላለው ልዩነት ተጨማሪ ዝርዝሮችን ይሰጣል።
ማጠቃለያ – Brownian Motion vs Diffusion
በማጠቃለል፣ በብሬኒያ እንቅስቃሴ እና ስርጭት መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት በቡናኒያ እንቅስቃሴ ውስጥ አንድ ቅንጣት የተለየ የጉዞ አቅጣጫ ስለሌለው ፣በስርጭት ውስጥ ግን ቅንጣቶች ከከፍተኛ ትኩረት ወደ ዝቅተኛ ትኩረት ይጓዛሉ። ሆኖም፣ የቅንጣት እንቅስቃሴ በሁለቱም ሁኔታዎች በዘፈቀደ ነው።