Коэффициент диффузии в чем измеряется

D ₀ можно приблизительно рассчитать как:

Однако рекомендуется определять коэффициенты диффузии в твердых телах, в частности, экспериментальным путем.

Эффективный коэффициент диффузии

Кажущийся коэффициент диффузии

Для линейной сорбции он рассчитывается следующим образом:

Источник

Коэффициент диффузии

Резюме

Описание

Коэффициенты диффузии появляются в большом количестве различных явлений, все описываемых случайными движениями во всех направлениях в состоянии равновесия, что приводит к одному и тому же уравнению диффузии ( диффузия вещества ), которое не распространяется, то есть без какой-либо волны при постоянной скорость, но с продвижением вперед, путем случайного хождения во всех направлениях ( броуновское движение или случайное блуждание, широко изучаемое в математике), замедляющаяся, как квадратный корень из времени, на расстояниях, увеличивающихся как квадратный корень из времени, умноженный на коэффициент диффузии:

В физике, химии и даже в ядерной области понятие диффузии вещества применимо ко всем видам частиц в газах, жидкостях или твердых телах. Эти частицы имеют тенденцию перемещаться внутри другого вещества. Значение коэффициента диффузии является мерой этого физико-химического свойства, показывающим легкость случайного движения одной из рассматриваемых частиц по сравнению с теми, которые составляют среду, в которой происходит ее движение.

На атомных электростанциях нейтроны также диффундируют ( поток нейтронов или диффузия вещества ).

Коэффициент диффузии часто обозначается заглавной буквой «D» (иногда с другими обозначениями в соответствии с полями) и имеет в качестве единицы квадратный метр в секунду (м 2 / с), что, по размеру, объясняется этой прогулкой на случайный, без какой-либо скорости, в метрах в секунду (м / с), в результате такого количества шагов в одном направлении, как и в противоположном направлении, которые не позволяют двигаться вперед, но которые оставляют продвижение диффузии, с квадратом расстояния, пропорционального времени, в результате случайных блужданий во всех направлениях, которые не полностью компенсируются пропорционально градиенту концентрации.

Измерение коэффициента диффузии

Мы измеряем время t прибытия сигнала половинной концентрации или температуры на другой стороне, что дает D с соотношением.

Законы диффузии и коэффициенты

Если коэффициенты диффузии характеризуют диффузию вещества, необходимо связать их с законами диффузии, описывающими их динамическое поведение. Например, применимый к текучей среде, закон Фика выражает линейную зависимость между потоком вещества и его градиентом концентрации:

Газообразные среды

Коэффициент бинарной диффузии зависит только от взаимодействия между i и j (даже если присутствуют другие частицы). Метод Чепмена-Энскога позволяет выразить это в следующей форме:

D я j знак равно 3 8 ( НЕТ 2 π ( 1 M я + 1 M j ) ) 1 2 ( k Т ) 3 2 п σ 2 Ω я j * <\ displaystyle <\ mathcal > _ = <\ frac <3><8>> \ left ( <\ frac <2 \ pi>> \ left ( <\ frac <1>< M_ >> + <\ frac <1>>> \ right) \ right) ^ <\ frac <1><2>> <\ frac <\ left (kT \ right) ^ < \ frac <3><2>>>

\ Omega _ ^ <*>>>>

Для этих коэффициентов есть базы данных.

Жидкие среды

D я j знак равно k Т 6 π р я μ j <\ displaystyle <\ mathcal > _ = <\ frac <6 \ pi r_ \ mu _ >>>

Этот закон может отклоняться на несколько десятков процентов от измерения из-за предположения о размере частиц. Существуют экспериментальные корреляции, которые можно использовать для любых видов и которые эмпирически корректируют выражение Стокса-Эйнштейна.

Твердый

Примеры значений

В более общем смысле коэффициент диффузии водяного пара в воздухе можно приблизительно определить по следующей формуле:

Источник

Коэффициент диффузии

Коэффицие́нт диффу́зии — количественная характеристика скорости диффузии, равная количеству вещества (в массовых единицах), проходящего в единицу времени через участок единичной площади (например, 1 м²) при градиенте концентрации, равном единице (соответствующем изменению 1 моль/л → 0 моль/л на единицу длины). Коэффициент диффузии определяется свойствами среды и типом диффундирующих частиц.

Зависимость коэффициента диффузии от температуры в простейшем случае выражается законом Аррениуса:

,

где — коэффициент диффузии [м²/с]; — энергия активации [Дж]; — универсальная газовая постоянная [Дж/К]; — температура [K].

См. также

Полезное

Смотреть что такое «Коэффициент диффузии» в других словарях:

коэффициент диффузии — носителей заряда; коэффициент диффузии Абсолютная величина отношения плотности потока подвижных носителей заряда одного типа (т. е. электронов проводимости или дырок) к градиенту их концентрации в отсутствие электрического и магнитного полей.… … Политехнический терминологический толковый словарь

коэффициент диффузии — Коэффициент пропорциональности, представляющий количество вещества, диффундирующего сквозь единицу площади при единичном градиенте концентрации за единицу времени. [http://www.manual steel.ru/eng a.html] Тематики металлургия в целом EN diffusion… … Справочник технического переводчика

коэффициент диффузии — [diffusion constant] коэффициент пропорциональности в законах диффузии Фика (D, м2/с). По 1 му закону Фика dm/dс = DS(dC/dX), где m количество диффундируемого вещества, т время, S площадь, С концентрация, X направление диффузноного потока … Энциклопедический словарь по металлургии

коэффициент диффузии — difuzijos koeficientas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. diffusion coefficient; diffusion constant; diffusivity vok. Diffusionskoeffizient, m; Diffusionskonstante, f rus. коэффициент диффузии, m; постоянная диффузии, f pranc.… … Fizikos terminų žodynas

Коэффициент диффузии — Diffusion coefficient Коэффициент диффузии. Коэффициент пропорциональности, представляющий количество вещества, диффундирующего сквозь единицу площади при единичном градиенте концентрации за единицу времени. (Источник: «Металлы и сплавы.… … Словарь металлургических терминов

коэффициент диффузии — difuzijos koeficientas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Dydis, skaitine verte lygus difunduojančių dalelių srauto tankiui, kai jų tankio gradientas lygus 1. atitikmenys: angl. diffusion coefficient vok.… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

коэффициент диффузии — difuzijos koeficientas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija priedas( ai) Grafinis formatas atitikmenys: angl. diffusion coefficient vok. Diffusionskoeffizient, m; Diffusionskonstante, f rus. коэффициент диффузии, m pranc. coefficient… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

коэффициент диффузии — difuzijos koeficientas statusas T sritis chemija apibrėžtis Dydis, skaitine verte lygus medžiagos kiekiui, difunduojančiam per vienetinį laiką pro vienetinį plotą, kai koncentracijos gradientas lygus 1. atitikmenys: angl. diffusion coefficient… … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

коэффициент диффузии — rus коэффициент (м) диффузии (газов) eng gas transfer factor (lung) fra facteur (m) de transfert gazeux deu Gastransferfaktor (m) spa factor (m) de intercambio de gases, factor (m) de transferencia de gases … Безопасность и гигиена труда. Перевод на английский, французский, немецкий, испанский языки

коэффициент диффузии носителей заряда — коэффициент диффузии носителей заряда; коэффициент диффузии Абсолютная величина отношения плотности потока подвижных носителей заряда одного типа (т. е. электронов проводимости или дырок) к градиенту их концентрации в отсутствие электрического и… … Политехнический терминологический толковый словарь

Источник

Измеряемый коэффициент диффузии

Измеряемый коэффициент диффузии (ИКД), или в англоязычной литературе – аpparent diffusion coefficient (ADC), является количественной характеристикой диффузии (движения молекул воды) в ткани и расчитывается по диффузионно-взвешенным изображениям. [2]

Основы

Диффузионно-взвешенные изображения (ДВИ) считаются незаменимым инструментом при исследовании центральной нервной системы, не только для выявления острого ишемического инсульта, но и для характеристики и дифференциации опухолей головного мозга, а так же внутричерепных инфекций.

ДВИ использует хаотичное броуновское движение молекул воды во внеклеточном, внутриклеточном и внутрисосудистом пространствах. Плотность и размеры клеток в ткани, а так же наличие не поврежденных клеточных мембран, создают сопротивление диффузии молекул воды. Это сопротивление диффузии может быть количественно оценено при помощи измеряемого коэффициента диффузии (ADC), а сама оценка проводится путем изменения градиента кривой, которая строится при сопоставлении различных значений b. [3,4,7]

Получение

Значения ИКД рассчитываются автоматически с помощью программного обеспечения, а затем отображаются в виде параметрической карты, которая отражает степень диффузии молекул воды в различных тканях. Затем, возможно измерение ИКД в области интереса, путем ее выделения инструментами на рабочей станции (ROI).

Изменение диффузии коррелирует с клиническим дефицитом и является потенциально полезны параметром для ранней диагностики и оценки во времени, особенно в контексте фармакологических испытаний.

Источник

Коэффициент диффузии

Резюме

Описание

Коэффициенты диффузии появляются в большом количестве различных явлений, все описываемых случайными движениями во всех направлениях в состоянии равновесия, что приводит к одному и тому же уравнению диффузии ( диффузия вещества ), которое не распространяется, то есть без какой-либо волны при постоянной скорость, но с продвижением вперед, путем случайного хождения во всех направлениях ( броуновское движение или случайное блуждание, широко изучаемое в математике), замедляющаяся, как квадратный корень из времени, на расстояниях, увеличивающихся как квадратный корень из времени, умноженный на коэффициент диффузии:

В физике, химии и даже в ядерной области понятие диффузии вещества применимо ко всем видам частиц в газах, жидкостях или твердых телах. Эти частицы имеют тенденцию перемещаться внутри другого вещества. Значение коэффициента диффузии является мерой этого физико-химического свойства, показывающим легкость случайного движения одной из рассматриваемых частиц по сравнению с теми, которые составляют среду, в которой происходит ее движение.

На атомных электростанциях нейтроны также диффундируют ( поток нейтронов или диффузия вещества ).

Коэффициент диффузии часто обозначается заглавной буквой «D» (иногда с другими обозначениями в соответствии с полями) и имеет в качестве единицы квадратный метр в секунду (м 2 / с), что, по размеру, объясняется этой прогулкой на случайный, без какой-либо скорости, в метрах в секунду (м / с), в результате такого количества шагов в одном направлении, как и в противоположном направлении, которые не позволяют двигаться вперед, но которые оставляют продвижение диффузии, с квадратом расстояния, пропорционального времени, в результате случайных блужданий во всех направлениях, которые не полностью компенсируются пропорционально градиенту концентрации.

Измерение коэффициента диффузии

Мы измеряем время t прибытия сигнала половинной концентрации или температуры на другой стороне, что дает D с соотношением.

Законы диффузии и коэффициенты

Если коэффициенты диффузии характеризуют диффузию вещества, необходимо связать их с законами диффузии, описывающими их динамическое поведение. Например, применимый к текучей среде, закон Фика выражает линейную зависимость между потоком вещества и его градиентом концентрации:

Газообразные среды

Коэффициент бинарной диффузии зависит только от взаимодействия между i и j (даже если присутствуют другие частицы). Метод Чепмена-Энскога позволяет выразить это в следующей форме:

D я j знак равно 3 8 ( НЕТ 2 π ( 1 M я + 1 M j ) ) 1 2 ( k Т ) 3 2 п σ 2 Ω я j * <\ displaystyle <\ mathcal > _ = <\ frac <3><8>> \ left ( <\ frac <2 \ pi>> \ left ( <\ frac <1>< M_ >> + <\ frac <1>>> \ right) \ right) ^ <\ frac <1><2>> <\ frac <\ left (kT \ right) ^ < \ frac <3><2>>>

\ Omega _ ^ <*>>>>

Для этих коэффициентов есть базы данных.

Жидкие среды

D я j знак равно k Т 6 π р я μ j <\ displaystyle <\ mathcal > _ = <\ frac <6 \ pi r_ \ mu _ >>>

Этот закон может отклоняться на несколько десятков процентов от измерения из-за предположения о размере частиц. Существуют экспериментальные корреляции, которые можно использовать для любых видов и которые эмпирически корректируют выражение Стокса-Эйнштейна.

Твердый

Примеры значений

В более общем смысле коэффициент диффузии водяного пара в воздухе можно приблизительно определить по следующей формуле:

Источник