海水擴散

海水擴散是導致海水混合的主要原因之一。海水擴散有兩種表現形式:分子擴散和渦動擴散。分子擴散是由海水分子的不規則運動引起。渦動擴散是由不同尺度的水塊不規則運動產生的。由於海水中的溫度、鹽度、密度之間的經常變化,所以存在密度梯度和溫度梯度,擴散量的多少與物質的梯度成比例。渦動擴散比分子擴散強;在渦動擴散中,側向的渦動擴散比垂向的渦動擴散強。

固體的擴散

固體分子間的作用力很大,絕大多數分子只能在各自的平衡位置附近振動,這是固體分子熱運動的基本形式。但是,在一定溫度下,固體裡也總有一些分子的速度較大,具有足夠的能量脫離平衡位置。這些分子不僅能從一處移到另一處,而且有的還能進入相鄰物體,這就是固體發生擴散的原因。固體的擴散在金屬的表面處理和半導體材料生產上很有用處,例如,鋼件的表面滲碳法(提高鋼件的硬度)、滲鋁法(提高鋼件的耐熱性),都利用了擴散現象;在半導體工藝中利用擴散法滲入微量的雜質,以達到控制半導體性能的目的。

流體的擴散

液體分子的熱運動情況跟固體相似,其主要形式也是振動。但除振動外,還會發生移動,這使得液體有一定體積而無一定形狀,具有流動性,同時,其擴散速度也大於固體。 
氣體分子熱運動的速率很大,分子間極為頻繁地互相碰撞,每個分子的運動軌跡都是無規則的雜亂折線。溫度越高,分子運動就越激烈。在0℃時空氣分子的平均速率約為400米/秒,但是,由於極為頻繁的碰撞,分子速度的大小和方向時刻都在改變,氣體分子沿一定方向遷移的速率就相當慢,所以氣體分子的速率比氣體分子運動的速率要慢得多。

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