Hvad er termisk bevægelse?

Termisk bevægelse henviser til de tilfældige bevægelser af molekyler, atomer, elektroner eller andre subatomære partikler.I modsætning til den synlige verden omkring os, er atomverdenen i en konstant bevægelsestilstand ved alle temperaturer over absolut nul.Den termiske bevægelse af partikler stiger med temperaturen på disse partikler og styres af termodynamikens love.

Undersøgelsen af termisk bevægelse er studiet af tilfældig bevægelse af partikler.Molekyler, atomer og subatomære partikler opfører sig ikke på en forudsigelig måde.I modsætning til den verden, vi ser, er disse små stofstykker næsten altid i konstant bevægelse og følger ikke de samme regler som de større kroppe, de udgør.Elektroner findes for eksempel i orbitaler omkring kernen i et atom.Selvom den nøjagtige placering og bevægelse af et elektron ikke kan bestemmes, er der en sandsynlighed for, at de bevæger sig rundt i et bestemt rum, kendt som en orbital.

Atompartikler forbliver i konstant bevægelse ved alle temperaturer over absolut nul.Absolut nul, også kaldet 0 grader kelvin, er lig med -459,67 deg; f (-273,15 deg; c).Dette er den laveste temperatur, der findes, fordi den svarer til den temperatur, hvormed atompartikler ophører med at bevæge sig.

Den termiske bevægelse af en partikel er relateret til temperaturen på den partikel.Partikler ved højere temperaturer udviser større termisk bevægelse end dem ved lavere temperaturer.Dette gælder for partikler i enhver tilstand af stof, herunder gas, væske, fast og plasma.Selvom atomerne i et fast stof er tættere på hinanden end atomerne i en væske eller en gas, er der stadig plads til atomerne bevæger sig rundt.

Den termiske bevægelse af atompartikler blev først beskrevet af fysikeren Robert Brown.Når man ser en lille partikel, såsom et korn af pollen eller et stykke støv under et mikroskop, bemærkede Brown, at partiklen syntes at være i en konstant tilstand af bevægelse eller agitation.Atomernes termiske bevægelse omkring en lille partikel får atomerne til at støde på den.Dette får den større partikel til at bevæge sig tilfældigt, ligesom atompartiklerne gør.Denne type bevægelse omtales som brownisk bevægelse.

Termisk bevægelse studeres gennem termodynamik, som har et sæt love, der styrer den tilfældige bevægelse af partikler.Den første lov hedder det, at stof og energi altid er konserveret.Den anden, noget paradoksalt nok, siger, at en tilbagevenden til en tidligere energitilstand er umulig, fordi nogle energi slipper ud af systemet og aldrig kan bruges igen.Den tredje siger, at absolut nul ikke kan opnås.Kort sagt betyder disse love, at termisk bevægelse er en tilfældig bevægelse, der aldrig slutter og altid ændrer sig.