Brownian Hareketinin Tanımı

fiziksel fenomen hareket Brownian şu anlama gelir: yer değiştirme bir maddeye daldırılmış küçük parçacıkların düzensizliği. Bu fenomenin keşfi, 19. yüzyılın başında bir İskoç botanikçi ve doktor Robert Brown tarafından gerçekleştirildi.

Polenin düzensiz hareketinin gözlemleri

Sonra analiz etmek İskoç bilim adamı, sıvı bir madde içindeki polen tanelerinin rastgele hareketi, bir dizi fenomen gözlemledi:

1) polen yörüngelerinin sürekli olduğunu,

2) polen hareketlerinin farklı zaman aralıklarında düzensiz ve görünüşte birbiriyle ilgisiz olması ve

3) polen parçacıklarının sıvı maddenin molekülleri ile çoklu çarpışmaları olduğu.

Basit bir kanıtla gösterilebilen bilimsel bir keşif Deney

Bir bardağa sıcak, diğer bardağa soğuk su doldurursak ve her birine birkaç damla renklendirici eklersek, elde edilen sonuç çok farklı olacaktır: Birkaç saniye içinde sıcak bardağın içeriği homojen bir renge sahip olurken, soğuk su içeren bardağın alt kısmında bir renk oluşacaktır. Fincan.

Bu fenomenin bir nedeni vardır: sıcaklık, bir sıvının moleküllerinin ajitasyonu ne kadar büyükse (tersine, sıcaklık daha düşükse, moleküllerin hareketi azalacaktır).

Robert Brown'ın gözlemleri, stokastik tipte bir matematiksel modele çevrildi.

Stokastik bir süreç, rastgele değişkenlerin sonsuz bir koleksiyonudur. Böylece zaman içinde rastgele gelişen herhangi bir fenomen ölçülebilir ve değerlendirilebilir. Stokastik hesaplama bir disiplin Rastgele kuvvetlere maruz kalan parçacıkların hareketini açıklamaya izin veren matematik.

Brownian hareketi basit bir stokastik sürecin bir örneğidir, ancak bu fenomeni matematiksel dilde açıklayan Robert Brown değildi. Stokastik fenomenler, teknolojideki ilerlemelerden anlaşılmaya başlandı. kinematikorijinal kuvvetlere tabi olmayan hareket halindeki nesnelere yönelik bir fizik disiplini. Başka bir deyişle, kinematikte parçacıkların veya nesnelerin hareketleri tanımlanır, ancak bu hareketin nedenleri bilinmemektedir.

Bu tür hesaplamaların birden fazla uygulaması vardır, çünkü bir yolun daha iyi anlaşılmasına izin verirler. molekül bir sıvı veya gaz içinde, bir hayvanın yolu göç, hisse fiyatlarındaki veya bir işletmenin finansal durumundaki değişiklikler.

Fotoğraf Fotolia: Carloscastilla