Definisjon av Brownian Motion

Det fysiske fenomenet bevegelse Brownsk refererer til forskyvning uberegnelig for de små partiklene som er nedsenket i noe stoff. Oppdagelsen av dette fenomenet ble utført på begynnelsen av 1800-tallet av en skotsk botaniker og lege, Robert Brown.

Observasjoner av uregelmessig bevegelse av pollen

Etter analysere den tilfeldige bevegelsen av pollenkorn i et flytende stoff, observerte den skotske forskeren en rekke fenomener:

1) at pollenbanene var kontinuerlige,

2) at pollenbevegelser var uberegnelige og tilsynelatende ikke knyttet til hverandre ved forskjellige tidsintervaller og

3) at pollenpartiklene hadde flere kollisjoner med molekylene i det flytende stoffet.

En vitenskapelig oppdagelse som kan demonstreres med et enkelt eksperiment

Hvis vi fyller et glass med varmt vann og et annet med kaldt vann, og i hver av dem introduserer vi noen dråper fargestoffer, vil resultatet oppnås være veldig annerledes: om noen få sekunder vil innholdet av det varme glasset ha en homogen farge, mens glasset med kaldt vann vil gi en farge nederst på Kopp.

Fenomenet skjer av en grunn: jo høyere jo temperaturjo større omrøring av molekylene i en væske (omvendt, hvis temperaturen er lavere, vil molekylenes bevegelse bli redusert).

Robert Browns observasjoner endte med å bli oversatt til en matematisk modell av stokastisk type

En stokastisk prosess er en uendelig samling av tilfeldige variabler. Dermed kan ethvert fenomen som utvikler seg tilfeldig over tid måles og evalueres. Stokastisk beregning er en disiplin av matematikk som gjør det mulig å forklare bevegelsen til partikler som er utsatt for tilfeldige krefter.

Den bruniske bevegelsen er et eksempel på en enkel stokastisk prosess, men Robert Brown var ikke den som forklarte dette fenomenet på matematisk språk. Stokastiske fenomener begynte å forstås fra fremskrittet i kinematikk, en disiplin av fysikk orientert mot objekter i bevegelse som ikke er utsatt for originale krefter. Med andre ord, i kinematikk, er bevegelser av partikler eller gjenstander beskrevet, men årsakene til denne bevegelsen er ukjente.

Disse typer beregninger har flere applikasjoner, ettersom de gir bedre forståelse av banen til a molekyl i væske eller gass, stien til et dyr i løpet av en migrasjon, variasjoner i prisen på aksjer eller den økonomiske situasjonen til et foretak.

Foto Fotolia: Carloscastilla