微觀布郎運動英文解釋翻譯、微觀布郎運動的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 micro-Brownian movement

分詞翻譯：

微觀的英語翻譯：

microcosmic

布的英語翻譯：

cloth; fabric
【建】 cloth

郎的英語翻譯：

man

運動的英語翻譯：

athletics; sport; campaign; exercise; movement; play
【醫】 cin-; cine-; cinesi-; cineto-; exercise; kine-; kinesi-; kinesio-
kinesis; kineto-; kino-; locomotion; motion; movement
【經】 campaign; motion

專業解析

微觀布朗運動（Microscopic Brownian Motion）指懸浮在流體中的微小顆粒因周圍分子熱碰撞而産生的無規則隨機運動現象。該概念源于1827年植物學家羅伯特·布朗通過顯微鏡觀察花粉顆粒的顫動現象，1905年愛因斯坦通過分子運動論建立數學框架，首次從統計學角度證明其與分子熱運動的關聯性。

從數學描述層面，朗之萬方程（Langevin Equation）被用于刻畫布朗粒子的動力學行為： $$ mfrac{dmathbf{r}}{dt} = -gammafrac{dmathbf{r}}{dt} + mathbf{F}(t) $$ 其中$gamma$為摩擦系數，$mathbf{F}(t)$表示隨機力項。該方程結合流體力學與統計力學，揭示微觀尺度能量耗散與漲落的平衡關系。

現代研究中，該理論被廣泛應用于納米技術、生物分子動力學模拟及金融市場建模。例如美國物理學會《現代物理評論》期刊指出，布朗運動模型為單分子追蹤技術提供了基礎理論支撐。英國皇家化學會《物理化學年鑒》則強調其在膠體科學中解釋擴散系數與粒徑關系的核心作用。

網絡擴展解釋

布朗運動（Brownian motion）是懸浮在液體或氣體中的微小顆粒因受周圍分子熱運動碰撞而産生的無規則隨機運動現象。以下是詳細解釋：

1.基本定義與發現背景

布朗運動由英國植物學家羅伯特·布朗于1827年首次觀察到。他在顯微鏡下發現，花粉微粒在水中會持續進行無規則運動。這一現象後來被愛因斯坦等科學家用分子熱運動理論解釋，成為統計物理學的重要基礎。

2.物理機制

原因：布朗運動的本質是流體（液體或氣體）分子對懸浮微粒的隨機碰撞。由于分子熱運動的方向和力度不均衡，微粒在宏觀上表現出無規則路徑。
微粒特性：通常為直徑約1-10微米的顆粒（如花粉、塵埃），肉眼不可見，需借助顯微鏡觀察。
溫度影響：溫度升高會加劇分子熱運動，導緻布朗運動更劇烈。

3.數學描述

布朗運動在數學上被定義為滿足以下條件的隨機過程：

初始位置：$B(0) = 0$；
增量正态分布：時間間隔$t-s$内的位移$B(t)-B(s)$服從均值為0、方差為$t-s$的正态分布，即$B(t)-B(s) sim N(0, t-s)$；
獨立增量：不同時間段的位移相互獨立。

數學表達式為： $$ B(t) = int_0^t xi(tau) dtau $$ 其中$xi(tau)$表示白噪聲。

4.科學意義與應用

分子運動論的證據：布朗運動直接證明了分子熱運動的存在。
跨學科應用：在氣象學（氣溶膠擴散）、生物學（細胞内物質運輸）、金融數學（股價波動模型）等領域均有重要應用。

5.微觀與宏觀的關聯

盡管布朗運動描述的是微粒的宏觀運動，但其本質反映了微觀分子熱運動的統計規律。例如，單個分子的碰撞無法被觀測，但大量碰撞的統計結果通過微粒運動顯現。

總結來看，布朗運動是連接微觀分子行為與宏觀可觀測現象的關鍵橋梁，其理論和實驗研究推動了物理學、化學及金融學等多學科的發展。