تشير الظاهرة الفيزيائية للحركة البراونية إلى الإزاحة غير المنتظمة للجسيمات الدقيقة المغمورة في مادة ما. تم اكتشاف هذه الظاهرة في بداية القرن التاسع عشر من قبل عالم النبات والطبيب الاسكتلندي روبرت براون.

ملاحظات حركة اللقاح غير المنتظمة

بعد تحليل الحركة العشوائية لحبوب اللقاح داخل مادة سائلة ، لاحظ العالم الاسكتلندي سلسلة من الظواهر:

1) أن مسارات حبوب اللقاح كانت مستمرة ،

2) أن تحولات حبوب اللقاح كانت غير منتظمة ويبدو أنها غير مرتبطة ببعضها البعض في فترات زمنية مختلفة و

3) أن جزيئات حبوب اللقاح لها اصطدامات متعددة مع جزيئات المادة السائلة.

اكتشاف علمي يمكن إثباته بتجربة بسيطة

إذا ملأنا كوبًا بالماء الساخن وآخر بالماء البارد وأدخلنا في كل منهما بضع قطرات من الصبغة ، فستكون النتيجة التي تم الحصول عليها مختلفة جدًا: في غضون ثوانٍ قليلة سيكون لمحتوى الزجاج الساخن لون متجانس ، في حين أن الزجاج بالماء سيشكل البرد لونًا في قاع الزجاج.

تحدث هذه الظاهرة لسبب ما: فكلما ارتفعت درجة الحرارة ، زادت انفعالات الجزيئات في السائل (على العكس ، إذا كانت درجة الحرارة أقل ، سيتم تقليل حركة الجزيئات).

تم التقاط ملاحظات روبرت براون أخيرًا في نموذج رياضي من النوع العشوائي

عملية العشوائية هي مجموعة لانهائية من المتغيرات العشوائية. وبالتالي ، يمكن قياس وتقييم أي ظاهرة تتطور بشكل عشوائي بمرور الوقت. حساب التفاضل والتكامل العشوائي هو نظام رياضيات يسمح بتفسير حركة الجسيمات التي تخضع لقوى عشوائية.

الحركة البراونية هي مثال على عملية عشوائية بسيطة ، لكن روبرت براون لم يفسر هذه الظاهرة بلغة رياضية. بدأ فهم الظواهر العشوائية من التقدم في علم الحركة ، وهو نظام فيزيائي موجه للأجسام المتحركة التي لا تخضع لقوى أصلية. وبعبارة أخرى ، تصف الكينماتيكا حركات الجسيمات أو الأشياء ، ولكن أسباب هذه الحركة غير معروفة.

هذه الأنواع من الحسابات لها تطبيقات متعددة ، لأنها تسمح لنا بفهم أفضل لمسار الجزيء في السائل أو الغاز ، أو مسار الحيوان أثناء الهجرة ، أو الاختلافات في سعر الأسهم أو الوضع المالي للمنشأة.

صورة فوتوغرافية لـ Fotolia: Carloscastilla