نفوذ نامتعارف ( به انگلیسی: Anomalous diffusion ) به پدیده ای گفته می شود، که در آن نفوذ یا انتشار ذرات از رابطه نفوذ عادی تبعیت نمی کند. در فرایند نفوذ عادی ذره ات، فاصله گام هایی که ذره در جهت های مختلف انجام می دهد یکسان در نظر گرفته می شود در این حالت میانگین مجذور جابجایی ذرات < Δx2> با زمان رابطه خطی دارد. [ ۱]
< x2 > = 2Dt
در برخی شرایط طول گام ها یکسان نیست یعنی بعضی ذرات در مدت زمان کوتاه فاصله طولانی ( γ> ۱ ) یا در مدت زمان طولانی فاصله بسیار کمی ( γ< ۱ ) را طی می کنند. این نوع نفوذ را نفوذ یا انتشار غیرعادی می نامیم که در آن میانگین مجذور فاصله طی شده توسط ذرات با زمان رابطه غیر خطی دارد:[ ۲]
< x2 > ∝ Dtγ
نفوذ غیرعادی دارای دو حالت زیر نفوذ و اَبَر نفوذ می یاشد.
زیر نفوذ حالتی است که در آن ذرات در مدت زمان بسیار طولانی فاصله بسیار کوتاهی را طی می کنند. این حالت بیشتر زمانی رخ می دهد که ذرات در درون تله ها یا حفره هایی گرفتار شده باشند. در این حالت مقدار γ همواره کوچکتر از یک است. بیشتر نمونه های رفتار زیر نفوذی از علم آب شناسی به دست آمده است در سال ۲۰۰۰ جیمز کرچنر و همکارانش در دانشگاه کالیفرنیا نشان دادند که در نتیجه به دام افتادگی ذرات، مدت زمان انتشار آلاینده ها در آب های زیر زمینی بسیار طولانی تر از زمان مورد انتظار در نفوذ عادی است. [ ۳] در اینجا مناطق راکد با سرعت صفر ( مانند کانال های انشعابی انحراف یافته از جریان اصلی ) نقش تله را دارند. بنابراین با اصلاح معادله نفوذ محققان می توانند در این باره که آلودگی های حوادث زیست محیطی تا چه مدت در مکان خاصی باقی می مانند، تحقیق کنند. علم زیست شناسی نیز شامل تعدادهای زیادی از پدیده های زیر نفوذی می باشد. مثل حرکت پروتئین ها در عرض غشای سلول ها. اخیراً آزمایشهایی انجام شده که در آن ها حرکت یک مولکول پروتئین از طریق فیلمبرداری فلورسانس مولکولی ردیابی شده است. این تصاویر نشان می دهد که مولکول ها به طور غیرعادی زمان نسبتاً زیادی را بین تله هایی در حد نانومتر درون غشا، صرف می کنند
علم زیست شناسی نیز شامل تعدادهای زیادی از پدیده های زیر نفوذی می باشد. مثل حرکت پروتئین ها در عرض غشای سلول ها. اخیراً آزمایشهایی انجام شده که در آن ها حرکت یک مولکول پروتئین از طریق فیلمبرداری فلورسانس مولکولی ردیابی شده است. این تصاویر نشان می دهد که مولکول ها به طور غیرعادی زمان نسبتاً زیادی را بین تله هایی در حد نانومتر درون غشا، صرف می کنند. [ ۴]
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلف< x2 > = 2Dt
در برخی شرایط طول گام ها یکسان نیست یعنی بعضی ذرات در مدت زمان کوتاه فاصله طولانی ( γ> ۱ ) یا در مدت زمان طولانی فاصله بسیار کمی ( γ< ۱ ) را طی می کنند. این نوع نفوذ را نفوذ یا انتشار غیرعادی می نامیم که در آن میانگین مجذور فاصله طی شده توسط ذرات با زمان رابطه غیر خطی دارد:[ ۲]
< x2 > ∝ Dtγ
نفوذ غیرعادی دارای دو حالت زیر نفوذ و اَبَر نفوذ می یاشد.
زیر نفوذ حالتی است که در آن ذرات در مدت زمان بسیار طولانی فاصله بسیار کوتاهی را طی می کنند. این حالت بیشتر زمانی رخ می دهد که ذرات در درون تله ها یا حفره هایی گرفتار شده باشند. در این حالت مقدار γ همواره کوچکتر از یک است. بیشتر نمونه های رفتار زیر نفوذی از علم آب شناسی به دست آمده است در سال ۲۰۰۰ جیمز کرچنر و همکارانش در دانشگاه کالیفرنیا نشان دادند که در نتیجه به دام افتادگی ذرات، مدت زمان انتشار آلاینده ها در آب های زیر زمینی بسیار طولانی تر از زمان مورد انتظار در نفوذ عادی است. [ ۳] در اینجا مناطق راکد با سرعت صفر ( مانند کانال های انشعابی انحراف یافته از جریان اصلی ) نقش تله را دارند. بنابراین با اصلاح معادله نفوذ محققان می توانند در این باره که آلودگی های حوادث زیست محیطی تا چه مدت در مکان خاصی باقی می مانند، تحقیق کنند. علم زیست شناسی نیز شامل تعدادهای زیادی از پدیده های زیر نفوذی می باشد. مثل حرکت پروتئین ها در عرض غشای سلول ها. اخیراً آزمایشهایی انجام شده که در آن ها حرکت یک مولکول پروتئین از طریق فیلمبرداری فلورسانس مولکولی ردیابی شده است. این تصاویر نشان می دهد که مولکول ها به طور غیرعادی زمان نسبتاً زیادی را بین تله هایی در حد نانومتر درون غشا، صرف می کنند
علم زیست شناسی نیز شامل تعدادهای زیادی از پدیده های زیر نفوذی می باشد. مثل حرکت پروتئین ها در عرض غشای سلول ها. اخیراً آزمایشهایی انجام شده که در آن ها حرکت یک مولکول پروتئین از طریق فیلمبرداری فلورسانس مولکولی ردیابی شده است. این تصاویر نشان می دهد که مولکول ها به طور غیرعادی زمان نسبتاً زیادی را بین تله هایی در حد نانومتر درون غشا، صرف می کنند. [ ۴]
wiki: نفوذ نامتعارف