Dispersion vs Diffusion
Դիսպերսիան և դիֆուզիան երկու թեմա են, որոնք քննարկվում են ֆիզիկայում և հարակից այլ ոլորտներում: Դիսպերսիան գործընթաց է, որը քննարկվում է ֆիզիկայում ալիքների և օպտիկայի, ինչպես նաև նյութի հատկությունների ներքո: Դիֆուզիան գործընթաց է, որը քննարկվում է նյութի հատկությունների մեջ: Այս երկու երևույթներն էլ շատ կարևոր են այնպիսի ոլորտների ըմբռնման համար, ինչպիսիք են օպտիկան, նյութագիտությունը, ակուստիկան, հեղուկների դինամիկան և մի շարք այլ ոլորտներ: Այս հոդվածում մենք պատրաստվում ենք քննարկել, թե ինչ են դիսպերսիան և դիֆուզիան, դրանց սահմանումները, կիրառությունները և դիսպերսիայի և դիֆուզիայի նմանություններն ու տարբերությունները:
Դիֆուզիա
Հալումը գործընթաց է, որտեղ մասնիկները, մոլեկուլները կամ ատոմները միավորվում են՝ ձևավորելով ավելի մեծ միավորներ: Դիֆուզիան միաձուլման հակառակ գործընթացն է: Դիֆուզիայի ժամանակ ատոմները, մասնիկները կամ մոլեկուլները առանձնացված են սկզբնական միավորից։ Եթե դիֆուզիոն գործընթաց է տեղի ունենում հեղուկի ներսում, ինչպիսին է ջուրը, ապա ցրված մասնիկները պատահականորեն բաշխվում են ամբողջ ծավալով: Երբ հեղուկում լուծվող պինդ նյութը տեղադրվում է այդ հեղուկի ներսում, այն ցրվում է փոքր մասնիկների մեջ: Եթե հեղուկի մեջ դրված պինդ քանակն ավելի փոքր է, քան այդ հեղուկում պինդ նյութի հագեցվածության զանգվածը, ապա պինդն ամբողջությամբ լուծվում է` ստեղծելով համասեռ լուծույթ: Եթե զանգվածը հագեցվածության զանգվածից մեծ է, պինդ նյութի մի մասը մնում է պինդ: Լուծույթի հագեցվածության զանգվածը կախված է պինդ, հեղուկից և ջերմաստիճանից։
Դիֆուզիոն գործընթացը միշտ պահանջում է կապերի խզում: Այն էներգիա է պահանջում կապը կոտրելու համար: Հետևաբար, դիֆուզիոն գործընթացը միշտ էնդոթերմիկ է:Ջերմաստիճանի բարձրացումը կառաջացնի ավելի մեծ քանակությամբ դիֆուզիոն: Դիֆուզիան կարող է տեղի ունենալ նույնիսկ առանց միջավայրի: Սառույցի վերածումը ջրի դիֆուզիոն գործընթաց է: Սառույցի ներսում ջրի մոլեկուլների միջև կապերը կոտրվում են հեղուկ վիճակի հասնելու համար:
Dispersion
Դիսպերսիան այն գործընթացն է, երբ նյութը բարձր կոնցենտրացիայից հոսում է դեպի ցածր կոնցենտրացիա: Դիսպերսիան քննարկվում է օպտիկայի, ձայնային ալիքների և ջրային ալիքների մեջ։ Ցրման գործընթացը տեղի է ունենում, երբ առկա է ցրված նյութի բարձր կոնցենտրացիան: Նյութի պատահական շարժումը հանգեցնում է նրան, որ մասնիկները շարժվում են պատահական ուղղություններով։ Սա հանգեցնում է նրան, որ մասնիկները տարածվում են ողջ միջավայրում: Երբ այս տարածումն ավարտվում է, և համակարգը դառնում է միատարր այդ նյութի նկատմամբ, ասում են, որ համակարգը գտնվում է հավասարակշռության մեջ: Եթե ցրված ծավալը անսահման է, ապա հավասարակշռության հասնելու համար անսահման ժամանակ է պահանջվում: Օպտիկայի մեջ քննարկված ցրումը վերաբերում է լույսի ճառագայթների տարածմանը այնպիսի գործիքներից, ինչպիսիք են պրիզմաները:Ձայնային և ջրային ալիքներում ցրվածությունը վերաբերում է նյութի ներսում ճնշման և խտության անոմալիաների պատճառով ալիքների ցրմանը:
Ո՞րն է տարբերությունը դիսպերսիայի և դիֆուզիայի միջև:
• Դիսպերսիան գործընթաց է, որտեղ մասնիկները հավասարաչափ բաշխվում են ամբողջ ծավալով, մինչդեռ դիֆուզիան գործընթաց է, որտեղ մասնիկները բաժանվում են ավելի մեծ կառուցվածքից:
• Դիֆուզիան միշտ էնդոթերմիկ գործընթաց է, մինչդեռ դիսպերսիան գործընթաց է առանց էթալպիական փոփոխության:
