Определение броуновского движения
Наблюдения за беспорядочным движением пыльцы
Проанализировав случайное движение пыльцевых зерен внутри жидкого вещества, шотландский ученый наблюдал ряд явлений:
1) что траектории пыльцы были непрерывными,
2) что сдвиги пыльцы были неустойчивыми и, по-видимому, не связаны друг с другом в разные промежутки времени и
3) что частицы пыльцы имели множественные столкновения с молекулами жидкого вещества.
Научное открытие, которое можно продемонстрировать с помощью простого эксперимента.
Если мы наполним стакан горячей водой, а другой - холодной водой, и в каждую из них введем несколько капель красителя, полученный результат будет очень разным: через несколько секунд содержимое горячего стекла будет иметь однородную окраску, а стакан с водой холод представит окраску на дне стакана.
Явление происходит по причине: чем выше температура, тем больше возбуждение молекул в жидкости (наоборот, если температура ниже, движение молекул будет уменьшаться).
Наблюдения Роберта Брауна были окончательно зафиксированы в математической модели стохастического типа
Случайный процесс - это бесконечный набор случайных величин. Таким образом, любое явление, которое развивается случайным образом во времени, может быть измерено и оценено. Стохастическое исчисление - это математическая дисциплина, которая позволяет объяснить движение частиц, подверженных случайным силам.
Броуновское движение является примером простого случайного процесса, но не Роберт Браун объяснил это явление на математическом языке. Стохастические явления стали понятны из достижений кинематики, дисциплины физики, ориентированной на объекты в движении, которые не подвержены первоначальным силам. Другими словами, кинематика описывает движения частиц или объектов, но причины этого движения неизвестны.
Эти типы расчетов имеют множество применений, поскольку они позволяют нам лучше понять путь молекулы в жидкости или газе, путь животного во время миграции, изменения в цене акций или финансовое положение организации.
Фотолия Фото: Carloscastilla
