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拡散係数 かくさんけいすうdiffusion coefficient

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典の解説

拡散係数
かくさんけいすう
diffusion coefficient

物質が拡散するとき,場所 xyz と時刻 t の物質の濃度 c(xyzt) の変化は次の拡散方程式に従う。

c/∂tD(∂2c/∂x2+∂2c/∂y2+∂2c/∂z2)

係数 D を拡散係数といい,物質の種類や密度,温度などで決る。拡散とは普通は異なった物質の間で異種分子が混り合う現象であるが,同種分子が混り合う自己拡散を観測するには,目印に放射性同位元素をトレーサーとして少し入れる。拡散係数 D は気体ではかなり大きいが,液体や固体では分子が動きにくいので非常に小さい。荷電粒子の拡散にはアインシュタインの拡散式が適用される。

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法則の辞典の解説

拡散係数【diffusion coefficient】

並進拡散の拡散量 Q と濃度勾配 &partial;c/&partial;x との間の関係式(フィックの法則*)に現れる比例項の D を拡散係数,または拡散定数という.溶液の場合はアインシュタインの拡散式*により,浸透圧と濃度との関係から求めることが可能である.

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栄養・生化学辞典の解説

拡散係数

 拡散する分子の平均速度で,物質の拡散の早さの指標になる.熱力学的な指標.

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世界大百科事典内の拡散係数の言及

【拡散】より

…一つはフィックの第1法則と呼ばれるもので,密度ρの拡散を例にとると,この密度を構成している粒子の流れJ(流れの方向に垂直な単位面積を単位時間当りに通過する粒子数)がρのこう配に比例し,またこのこう配とは逆向きになっているというもので,J=-Dgradρで表される。この比例係数Dを拡散係数という。これは近似的な法則で,ρのこう配があまりきつくなると成立しなくなる。…

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