56 32 Die Brown’sche Bewegung Im Jahre 1827 beobachtete der englische Botaniker Robert Brown (Abb. 32.1) unter dem Mikroskop, dass sich kleine, im Wasser verteilte Bärlappsporen in ständiger, ungeordneter Bewegung befinden. Diese wird nach ihm als Brown’sche Bewegung bezeichnet. Wir wollen sie in einem Versuch mit freiem Auge sichtbar machen: Versuch: Wir nehmen eine Glaswanne mit Wasser, geben etwas Aluminiumpulver hinein und rühren gut um. Wenn das Wasser zur Ruhe gekommen ist, beleuchten wir die Wanne vor einem dunklen Hintergrund von der Seite und beobachten sie von vorne aus etwa 1m Entfernung. Beschreibe, was du siehst! Von den zahlreichen leuchtenden Pünktchen stehen einige ganz ruhig, während andere ruckartig aufleuchten. Worauf ist diese ruckartige Bewegung der Teilchen, die im Lichtkegel aufblitzen, zurückzuführen? Versuch: Beobachte einmal, wie Ameisen einen für sie großen Gegenstand bewegen. Wie sieht das aus, wenn du vom Ameisenhaufen so weit weg bist, dass du nur noch die bewegten Blätter erkennst (Abb. 32.2)? Genauso werden die „großen“ Aluminiumteilchen von den „kleinen“ Wasserteilchen immer wieder angestoßen. Die einzelnen Teilchen einer Flüssigkeit müssen sich also dauernd in Bewegung befinden. Die kleinsten Teilchen aller Stoffe befinden sich in ständiger, ungeordneter Bewegung. Bei festen Körpern müssen wir annehmen, dass ihre Teilchen an feste Plätze gebunden sind, um die sie nur hin- und hergehende (schwingende) Bewegungen ausführen können. Bei Flüssigkeiten lässt sich das Auflösen von Zucker und von anderen festen Stoffen z. B. in Wasser mit Hilfe der Bewegung der kleinsten Teilchen erklären. Auch das Verdunsten einer Flüssigkeit wird damit verständlich. Einzelne Teilchen verlassen auf Grund ihrer großen Geschwindigkeit die Oberfläche der Flüssigkeit. Schütten wir ein bisschen Parfum aus, geht dieses durch Verdunsten in den gasförmigen Zustand über und ist schon nach kurzer Zeit durch seinen Duft im ganzen Zimmer wahrnehmbar. Dies ist nur möglich, wenn sich die Gasteilchen sehr schnell bewegen und so überall hingelangen. Das kann man sich wie beim Ballspielen vorstellen. Dabei stoßen auch Bälle aneinander oder gegen eine Wand. Sie werden dabei verformt und nehmen danach ihre Ursprungsform wieder an. Bei diesen Zusammenstößen ändern sie dauernd ihre Bewegungsrichtung. Daher sind die einzelnen Teilchen in einer ständigen Zickzackbewegung (Abb. 32.3). Die ungeordnete Bewegung der Gasteilchen (Abb. 30.5) kann mit einem Mückenschwarm verglichen werden. Bewegt sich wirklich alles, wie schon die alten Griechen behauptet haben? 32.1 Robert Brown (1773–1858), Entdecker der Wärmebewegung von Teilchen in Flüssigkeiten und Gasen 32.2 Ameisen können mehr als das Hundertfache ihres Gewichts transportieren. 32.3 Bahn der Zickzackbewegung eines einzelnen Gasteilchens. Sie kommt durch immer wiederkehrende Zusammenstöße mit anderen Teilchen und den Gefäßwänden zustande (hier nicht gezeichnet). Die kleinsten Teilchen aller festen, flüssigen und gasförmigen Stoffe befinden sich in dauernder, ungeordneter Bewegung. Diese ist die Ursache für die Brown’sche Bewegung größerer Teilchen. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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