Biophysics

Biophysics · 18.08

熱拡散

Thermodiffusion

🧠 温度勾配が物質輸送を引き起こす現象をという。 粒子は熱勾配に沿ってする。

温度差が作る物質流

温度勾配が成分ごとに異なる移動を生み、濃度勾配との釣り合いで定常分布ができる。通常の拡散に、温度勾配に比例するソレー項を加えて表す。

ソレー効果による再分布

濃度勾配だけが物質輸送の原因ではない。

flowchart TD
  A["温度差が作る物質流"] --> B
  B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='Soret effect'>ソレー効果</span>による<span class='jp-term jp-term-diagram' title='redistribution'>再分布</span>"] --> C
  C["濃度勾配だけが物質輸送の原因ではない"] --> D
  D["拡散との釣り合い"]

拡散との釣り合い

通常の拡散が濃度勾配で生じるのに対し、熱拡散では温度勾配も粒子となる。粒子のと同時に、温度勾配そのものはの法則に従うを生むため、物質輸送と熱輸送を区別してを立てる。

複数のと力が結合する非平衡熱力学の入口である。効果の向きと大きさは溶質–溶媒相互作用に依存し、温度が高い側へ必ず移動するわけではない。

まとめ

  • 温度勾配が物質輸送を引き起こす現象をという。粒子は熱勾配に沿ってする。
  • 濃度勾配だけが物質輸送の原因ではない。
  • 複数のと力が結合する非平衡熱力学の入口である。