మనం దగ్గరగా చూస్తే, మండటం వల్ల వచ్చే పొగ మొదట్లో కనిపిస్తుంది. కొంతసేపటికి ఆ పొగ మాయమవుతుంది. మీరు ఎప్పుడైనా పెర్ఫ్యూమ్ వాడారా? మీరు దాన్ని మీ గదిలో చల్లినా కూడా, ఇంటి బయట ఉన్న ఇతరులకు దాని సువాసన వస్తుంది. అదేవిధంగా కెఒక తల్లి వంటగదిలో రుచికరమైన, నోరూరించే ఆహారాన్ని వండితే, ఆ సువాసన ఇరుగుపొరుగు వారి ఇళ్ల నుండి కూడా వస్తుంది. ఎందుకలా?
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.
C లో సిరా అణువుల సంఖ్య1 C లోని సిరా అణువుల కంటే ఎక్కువ (అధిక సాంద్రత)2 (తక్కువ గాఢత). సిరా అణువులు నిరంతరం యాదృచ్ఛికంగా కదులుతున్నందున, C వద్ద సిరా అణువులు1 సిలిండర్ కేంద్రం వైపు కదలడానికి ఎక్కువ అవకాశం ఉంది (Δx). మరోవైపు, C లో ఉన్న సిరా అణువుల సంఖ్య2 అంత తక్కువగా ఉండటం వలన అది సిలిండర్ కేంద్రం వైపు కదలడానికి చాలా తక్కువ అవకాశం ఉంటుంది (Δx).
వ్యాపన రేటు
అందువల్ల, C నుండి సిరా అణువుల మొత్తం ప్రవాహం ఉంటుంది1 వెళుతున్నాను C2. Sఅడాల్ఫ్ ఫిక్ (1829-1901) అనే శరీరధర్మ శాస్త్రవేత్త నిర్వహించిన పరిశోధన ప్రకారం, వ్యాపన రేటు గాఢతలోని వ్యత్యాసానికి (C) అనులోమానుపాతంలో ఉంటుందని కనుగొనబడింది.2 - సి1గాఢతలో వ్యత్యాసం ఎంత ఎక్కువగా ఉంటే, ఒక పదార్థంలోని అణువుల ప్రవాహ వేగం అంత ఎక్కువగా ఉంటుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, గాఢతలో వ్యత్యాసం ఎంత తక్కువగా ఉంటే, ఒక పదార్థంలోని అణువుల ప్రవాహ వేగం అంత తక్కువగా ఉంటుంది. గాఢతలోని వ్యత్యాసం అణువుల ప్రవాహ వేగాన్ని కూడా ప్రభావితం చేస్తుందనే మన అంచనాకు ఇది అనుగుణంగా ఉండవచ్చు. వ్యాపనం ద్వారా ఒక ప్రదేశం నుండి మరొక ప్రదేశానికి కదలడమే కాకుండా, ఒక పదార్థంలోని అణువులు (ముఖ్యంగా వాయువులు) 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.
మొక్కలకు సాధారణంగా కార్బన్ డయాక్సైడ్ (CO₂) అవసరం ఉంటుంది.2కిరణజన్య సంయోగక్రియను జరపడానికి. ఎందుకంటే CO2 గాఢతలో తేడాలు ఉన్నాయి2 ఆకు లోపలి భాగం మరియు బయటి గాలి మధ్య, అప్పుడు CO అణువులు2 కార్బన్ డయాక్సైడ్ పత్రరంధ్రాల ద్వారా ఆకులలోకి వ్యాపిస్తుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, నీటి ఆవిరి మరియు ఆక్సిజన్ బయటకు వ్యాపిస్తాయి. మొక్కలతో పాటు, పిల్లులు, ఎలుకలు మొదలైనవి కూడా వ్యాపనం జరగకపోతే ఊపిరాడక చనిపోవచ్చు. మొక్కలకు కార్బన్ డయాక్సైడ్ అవసరం.2 కిరణజన్య సంయోగక్రియను జరపడానికి, పిల్లులు, ఎలుకలు మొదలైన వాటికి శక్తిని ఉత్పత్తి చేసే ప్రతి చర్యకు ఆక్సిజన్ అవసరం. కణాలను చేరడానికి, ఆక్సిజన్ అణువులు వ్యాపనం ద్వారా కదులుతాయి.
