మనం దగ్గరగా చూస్తే, మండించడం వల్ల వచ్చే పొగ మొదట్లో కనిపిస్తుంది. కొంతసేపటికి ఆ పొగ కనపడకుండా పోతుంది. మీరు ఎప్పుడైనా పెర్ఫ్యూమ్ వాడారా? మీరు మీ గదిలో పెర్ఫ్యూమ్ చల్లినా కూడా, ఇంటి బయట ఉన్న ఇతరులకు ఆ సువాసన వస్తుంది. అలాగే, మీ అమ్మ వంటగదిలో రుచికరమైన, నోరూరించే భోజనం వండితే, ఆ సువాసన ఇరుగుపొరుగు వారి ఇళ్ల నుండి కూడా వస్తుంది. ఎందుకిలా జరుగుతుంది?
వ్యాప్తిని అర్థం చేసుకోవడం
ఇలాంటి ఉదాహరణలు ఇంకా చాలా ఉన్నాయి. మీరు ఒక గ్లాసు స్వచ్ఛమైన నీటిలో కొన్ని చుక్కల సిరా లేదా ఆహార రంగును వేస్తే, ఆ సిరా లేదా ఆహార రంగు నీటి అంతటా సమానంగా వ్యాపిస్తుంది. ఇది దానంతట అదే జరుగుతుంది. పైన చెప్పిన ఉదాహరణలు వ్యాపన సంఘటనలు, ఇవి మనం నిత్యజీవితంలో తరచుగా చూస్తుంటాము. వ్యాపనం అంటే ఒక పదార్థంలోని అణువులు అధిక గాఢత ఉన్న ప్రాంతం నుండి తక్కువ గాఢత ఉన్న ప్రాంతానికి కదలడం. గాఢత అంటే ఒక ఘనపరిమాణంలో ఒక పదార్థంలోని అణువుల/మోల్స్ సంఖ్య. అధిక గాఢత ఉన్న ప్రదేశం అంటే ఒక ఘనపరిమాణంలో పదార్థంలోని అణువులు అధిక సంఖ్యలో ఉండటం. దీనికి విరుద్ధంగా, తక్కువ గాఢత ఉన్న ప్రదేశం అంటే ఒక ఘనపరిమాణంలో అణువులు తక్కువ సంఖ్యలో ఉండటం.
మీరు చెత్తను కాల్చినప్పుడు, దహన యంత్రం చుట్టూ పొగ సాంద్రత సాధారణంగా చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఈ సాంద్రతలోని వ్యత్యాసం కారణంగా, పొగ అణువులు అధిక సాంద్రత ఉన్న ప్రాంతాల నుండి తక్కువ సాంద్రత ఉన్న ప్రాంతాలకు వాటంతట అవే వ్యాపిస్తాయి. మొదట్లో ఒకచోట గుంపుగా ఉన్న పొగ అణువులు, చివరికి అన్ని దిశలలో చెల్లాచెదురవుతాయి.
మీరు మీ శరీరంపై పెర్ఫ్యూమ్ చల్లుకున్నప్పుడు, పెర్ఫ్యూమ్ చల్లిన ప్రదేశంలో దాని గాఢత ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఈ గాఢతలోని వ్యత్యాసం కారణంగా, పెర్ఫ్యూమ్ అణువులు అధిక గాఢత ఉన్న ప్రదేశం నుండి తక్కువ గాఢత ఉన్న ప్రదేశానికి కదులుతాయి. మీరు ఒక గ్లాసు స్వచ్ఛమైన నీటిలో కొన్ని చుక్కల సిరా లేదా ఫుడ్ కలరింగ్ వేసినప్పుడు, సాధారణంగా మొదట సిరా లేదా ఫుడ్ కలరింగ్ వేసిన ప్రదేశంలో దాని గాఢత ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఈ గాఢతలోని వ్యత్యాసం కారణంగా, సిరా లేదా ఫుడ్ కలరింగ్ అణువులు తక్కువ గాఢత ఉన్న ప్రదేశమంతటా వ్యాపిస్తాయి. నీటిలోని అన్ని ప్రదేశాలలో సిరా అణువుల గాఢత సమానమైనప్పుడు ఈ వ్యాపన ప్రక్రియ ఆగిపోతుంది.
వ్యాపనం మరియు గతి సిద్ధాంతం
వ్యాపన ప్రక్రియను గతిజ సిద్ధాంతాన్ని ఉపయోగించి వివరించవచ్చని గమనించడం ముఖ్యం. గతిజ సిద్ధాంతం ప్రకారం, ప్రతి పదార్థం అణువులతో నిర్మితమై ఉంటుంది మరియు ఈ అణువులు నిరంతరంగా, యాదృచ్ఛిక చలనంలో ఉంటాయి. దీనిని అర్థం చేసుకోవడానికి, క్రింది చిత్రాన్ని పరిశీలించండి. పాత్ర మొత్తం నీటితో నిండి ఉంది. దానిలోకి సిరా చుక్కలు వేయబడటం వలన, పాత్ర అడుగున ఉన్న నీటి కంటే ఉపరితలం వద్ద ఉన్న నీటిలో గాఢత ఎక్కువగా ఉంటుంది.
C1 సిలిండర్ లేదా నీటిలో అధిక గాఢత ఉన్న భాగాన్ని C అంటారు,2 సిలిండర్లోని భాగం లేదా నీటిలో తక్కువ గాఢత ఉన్న భాగం. విశ్లేషణను సులభతరం చేయడానికి, మనం సిలిండర్ మధ్యలో సిరా అణువుల కదలికను మాత్రమే పరిశీలిస్తాము.
C2 వద్ద ఉన్న సిరా అణువుల ( తక్కువ గాఢత) కంటే C1 వద్ద ఉన్న సిరా అణువుల సంఖ్య ఎక్కువగా (అధిక గాఢత) ఉంటుంది . సిరా అణువులు నిరంతరం యాదృచ్ఛికంగా కదులుతూ ఉంటాయి కాబట్టి, C1 వద్ద ఉన్న సిరా అణువులకు స్థూపం యొక్క కేంద్రం వైపు ( Δx ) కదలడానికి ఎక్కువ సంభావ్యత ఉంటుంది . దీనికి విరుద్ధంగా, C2 వద్ద సిరా అణువుల సంఖ్య చాలా తక్కువగా ఉంటుంది , కాబట్టి వాటికి స్థూపం యొక్క కేంద్రం వైపు ( Δx ) కదలడానికి చాలా తక్కువ సంభావ్యత ఉంటుంది.
వ్యాపన రేటు
అందువల్ల, C1 నుండి C2 కు సిరా అణువుల మొత్తం ప్రవాహం ఉంటుంది . అడాల్ఫ్ ఫిక్ (1829-1901) అనే శరీరధర్మ శాస్త్రవేత్త నిర్వహించిన పరిశోధన ప్రకారం , వ్యాపన రేటు గాఢతలోని వ్యత్యాసానికి (C2 - C1 ) అనులోమానుపాతంలో ఉంటుందని కనుగొనబడింది . గాఢతలో వ్యత్యాసం ఎంత ఎక్కువగా ఉంటే, ఆ పదార్థం యొక్క అణువుల ప్రవాహ రేటు అంత ఎక్కువగా ఉంటుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, గాఢతలో వ్యత్యాసం ఎంత తక్కువగా ఉంటే, ఆ పదార్థం యొక్క అణువుల ప్రవాహ రేటు అంత తక్కువగా ఉంటుంది. గాఢతలోని వ్యత్యాసం కూడా అణువుల ప్రవాహ రేటును ప్రభావితం చేస్తుందనే మన ఊహకు ఇది అనుగుణంగా ఉండవచ్చు. వ్యాపనం ద్వారా ఒక ప్రదేశం నుండి మరొక ప్రదేశానికి కదలడమే కాకుండా, పదార్థాల (ముఖ్యంగా వాయువుల) అణువులు గాలి సహాయంతో కూడా ఒక ప్రదేశం నుండి మరొక ప్రదేశానికి కదలగలవు.
రోజువారీ జీవితంలో వ్యాపన అనువర్తనం
పరిమళం వ్యాపించకపోతే, మీ ప్రియమైన భాగస్వామి మీ పెర్ఫ్యూమ్ సువాసనను ఆస్వాదించలేరు. పరిమళం వ్యాపించకపోతే, వంటగదిలో మీ అమ్మ వండే రుచికరమైన, నోరూరించే వంటల సువాసన మీ ఏకాగ్రతను చెదరగొట్టి, భోజన బల్లపై ఉన్న పోషకమైన భోజనాన్ని త్వరగా ముగించాలనే కోరికను మీకు కలిగించలేదు. 😉 మానవులు, జంతువులు, మొక్కలు మొదలైన వాటి మనుగడలో కూడా పరిమళం చాలా ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుంది.
కిరణజన్య సంయోగక్రియ కోసం మొక్కలకు సాధారణంగా కార్బన్ డయాక్సైడ్ (CO2 ) అవసరం. ఆకు లోపలి గాలికి, బయటి గాలికి మధ్య CO2 గాఢతలో తేడా ఉండటం వల్ల , CO2 అణువులు పత్రరంధ్రాల ద్వారా ఆకులోకి వ్యాపిస్తాయి. దీనికి విరుద్ధంగా, నీటి ఆవిరి మరియు ఆక్సిజన్ బయటకు వ్యాపిస్తాయి. మొక్కలతో పాటు, పిల్లులు, ఎలుకలు మొదలైనవి కూడా వ్యాపనం జరగకపోతే ఊపిరాడక చనిపోవచ్చు. కిరణజన్య సంయోగక్రియ కోసం మొక్కలకు CO2 అవసరం కాగా , పిల్లులు, ఎలుకలు మొదలైన వాటికి శక్తిని ఉత్పత్తి చేసే ప్రతి చర్యకు ఆక్సిజన్ అవసరం. కణాలను చేరడానికి, ఆక్సిజన్ అణువులు వ్యాపనం ద్వారా కదులుతాయి.
