Танцующие краски

В 1827 году английский ботаник Роберт Броун сделал удивительное открытие. Рассматривая в микроскоп пыльцу, растворенную в жидкости, он обнаружил, что частички пыльцы похожи на живые существа, движущиеся в причудливом танце, не прекращавшемся ни на минуту.

Это явление получило название броуновского движения, а частицы, совершающие такое движение, — броуновскими частицами.

Чтобы объяснить такое движение частиц пыльцы, Р. Броун выдвинул предположение, что они живые, а их движение вызвано потоками самой жидкости. Однако, опыты показывают, что также «танцуют» частички угля, краски, растворенные в жидкости.

Броуновское движение можно наблюдать в воздухе. Если закрыть окно плотными шторами, оставив узкую полоску для лучей света, тогда в этом световом луче можно увидеть, как пылинки в воздухе совершают зигзагообразный танец. Конечно, это более сложный процесс, но броуновское движение присутствует и в данном наблюдаемом явлении.

ОБъяснение броуновского движения было дано много позже. Молекулы жидкости (или газа), не видимые в обычный микроскоп, ударяют частицы пыльцы (или краски) со всех сторон. При этом их удары полностью не уравновешивают друг друга. Случайно на частицу с одной стороны число ударов окажется несколько больше, чем с других сторон, тогда частица будет двигаться в этом направлении. В следующее мгновение удары с какой-либо другой стороны будут превосходить удары со всех остальных сторон. В результате частица будет двигаться в новом направлении.

Таким образом, броуновское движение доказывает факт существования движения молекул и его непрерывный хаотический характер.

Было установлено, что крупные частицы с размерами более 5 мкм в броуновском движении практически не участвуют (они неподвижны), более мелкие частицы (с размерами менее 3 мкм) двигаются поступательно по весьма сложным траекториям или вращаются.

Движение частиц происходит достаточно медленно, поэтому требуется время и терпение настоящего исследователя.