分子热运动

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分子热运动是自然界中独立存在的基本运动形式之一，微观粒子（分子、原子、电子或点阵粒子等）永不停息的无规则运动。

特点

永不停息；
运动无规则；
温度越高，分子的热运动越激烈^[1]。

宏观表现

布朗运动

1．定义：悬浮在液体(或气体)中的微粒的无规则运动叫作布朗运动。

2．产生原因：大量液体（或气体）分子对悬浮微粒撞击作用的不平衡性造成的。

3．运动特点：（1）运动永不停息；（2）轨迹无规则。

4．影响因素：微粒的大小和温度的高低。若微粒越小，温度越高，布朗运动就越激烈。

5．意义：布朗运动虽然不是分子的运动，但它间接反映了液体（或气体）分子运动的无规则性。

扩散现象

1．定义：不同的物质能够彼此进入对方的现象叫作扩散。

2．产生原因：是由物质分子的无规则运动产生的。

3．意义：直接证明物质分子永不停息地做无规则运动。

4．应用：在高温条件下，通过分子的扩散在纯净半导体中掺入其他元素，生产各种半导体器件。

存在原因

宏观物质由巨大数量的微观粒子构成。永恒运动是微观粒子的固有本性。每个粒子都在运动着的复杂多变的其他粒子作用下运动，呈现出宏观不可控制的瞬息万变的杂乱状态。这势必导致限定范围内（即该物体中）大量粒子频繁碰撞。标准状态下，每立方厘米气体，在一秒钟内，分子碰撞的次数为1029量级^[2]。每次碰撞，粒子都改变运动状态，从而加剧了运动的无规性。分子碰撞的剧烈程度随温度升高而加剧，故称热运动。固体中的点阵粒子之间，虽然并不发生直接的物理接触，但是粒子热振动间存在相互作用，其中某些效果犹如流体分子之间发生的碰撞。可见，热运动是宏观物体客观存在的一种自然形态。

宏观事实与微观事实

“无规性”并不是没有规律可循。每个粒子都是一个力学体系，都遵循力学规律，只是宏观条件无法简单地有规律地对其进行控制。宏观条件只能决定大量粒子的整体运动行为。单个粒子的机械运动与粒子总体的热运动是两种性质不同的独立运动，分别遵守力学规律和统计规律，它们是本质上不同的两种规律。从实验上总结出的热运动宏观理论是热力学。揭示热运动微观本质的理论是统计物理学，而气体动力论则是它的一个组成部分。

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