Ответы. Эволюция неоднородности

В молекулярных жидкостях могут образовываться кластеры, особенно это характерно для растворов и взвесей, причём, даже очень не насыщенных. В каждом кластере может быть от нескольких десятков до многих десятков тысяч молекул. Кластер характеризуется тем, что связь между молекулами внутри него сильнее, чем между его внешними молекулами и внешними молекулами соседних кластеров. Все молекулы кластера имеют обобществлённый ореол растяжения и частично обобществлённый ореол вращения. Индивидуальные ореолы вращения атомов, входящих в состав внешнего слоя молекул кластера, гармонизируются по направлению вращения.

При этом по поверхности кластера, то есть вокруг этого кластера, образуется как бы новая обобщённая волна деформаций «что» – полей. В связи с этим, кластеры ведут себя, как некие мега молекулы, легко перемещаясь друг относительно друга, но без отрыва друг от друга. Именно эти кластеры обеспечивают такое знаменитое и никем не объяснённое явление, как броуновское движение.

Броуновское движение – беспорядочные колебания мелких механических частиц (например, пыльцы или сажи) в жидкости или газе. Все о нём слышали со школы. Но даже детская доверчивость не оправдывает слепую веру людей в то, что хаотичное движение молекул может сдвинуть наблюдаемые Броуном и всеми его последователями частицы. Во-первых, любая молекула или атом рассматриваемой среды в десятки (даже в сотню) тысяч раз мельче любой рассматриваемой броуновской частицы, а посему не в состоянии её сдвинуть при столкновении.

Размеры атомов измеряются в пикометрах (10

м) а броуновских частичек – в микрометрах (10

м). Во-вторых, даже если почти одновременно по частице ударяют и сотни, и тысячи, и миллионы атомов, то и они не могут сдвинуть её с места, так как все они бьют под разными углами и со всех сторон, буквально окружив частицу, тем самым усредняя своё общее воздействие до нуля. В-третьих, молекулы воды в опытах Броуна никак не годятся на роль «стремительно летящих» бильярдных шаров, ударяющих по пылинке: в любой жидкости амплитуда колебаний атома или молекулы не больше их диаметра, а частота колебаний огромна и не может быть заметна глазу, даже при трансляции через частицу.

Всё это можно сравнить с мухой, колотящей лапками по спине слона. Вот я вам и открою тайну сейчас: броуновское движение вызвано тем, что частичка попадает под удары кластеров молекул среды.