Definition af Brownian Motion

Det fysiske fænomen bevægelse Brownian henviser til forskydning uregelmæssig for de små partikler, der er nedsænket i et eller andet stof. Opdagelsen af ​​dette fænomen blev udført i begyndelsen af ​​det 19. århundrede af en skotsk botaniker og læge, Robert Brown.

Observationer af uregelmæssig bevægelse af pollen

Efter analysere den tilfældige bevægelse af pollenkorn inden for et flydende stof observerede den skotske videnskabsmand en række fænomener:

1) at pollenbanerne var kontinuerlige,

2) at pollenbevægelser var uregelmæssige og tilsyneladende ikke relaterede til hinanden ved forskellige tidsintervaller og

3) at pollenpartiklerne havde flere kollisioner med molekylerne i det flydende stof.

En videnskabelig opdagelse, der kan demonstreres med en simpel eksperiment

Hvis vi fylder et glas med varmt vand og et andet med koldt vand, og i hver af dem introducerer vi et par dråber farve, det opnåede resultat vil være meget anderledes: om få sekunder vil indholdet af det varme glas have en homogen farve, mens glasset med koldt vand vil have en farve i bunden af Kop.

Fænomenet sker af en grund: jo højere jo temperaturjo større omrøring af molekylerne i en væske (omvendt, hvis temperaturen er lavere, reduceres molekylernes bevægelse).

Robert Browns observationer blev til sidst oversat til en matematisk model af stokastisk type

En stokastisk proces er en uendelig samling af tilfældige variabler. Således kan ethvert fænomen, der udvikler sig tilfældigt over tid, måles og evalueres. Stokastisk beregning er en disciplin af matematik, der gør det muligt at forklare bevægelsen af ​​partikler, der er udsat for tilfældige kræfter.

Den bruniske bevægelse er et eksempel på en simpel stokastisk proces, men Robert Brown var ikke den, der forklarede dette fænomen på matematisk sprog. Stokastiske fænomener begyndte at forstås fra fremskridtene i kinematik, en fysikdisciplin orienteret mod objekter i bevægelse, der ikke er udsat for originale kræfter. Med andre ord, i kinematik, er bevægelser af partikler eller genstande beskrevet, men årsagerne til denne bevægelse er ukendte.

Disse typer beregninger har flere applikationer, da de giver en bedre forståelse af stien til a molekyle i en væske eller gas, et dyrs sti under en migration, variationer i aktiekursen eller en virksomheds økonomiske situation.

Foto Fotolia: Carloscastilla