《萍蹤俠影》中有一段描寫“……摸進(jìn)山谷，西行數(shù)里，殘星明滅，曙色隱現(xiàn)，方慶再行一二里路，天邊已現(xiàn)出乳白色，忽聞?chuàng)浔乔逑悖駷橹凰?，前面果然有一帶桃林，還雜著許多不知名的花樹，紅的白的，燦如云霞，蔚成花海……”桃花的芬芳?xì)馕冻錆M在空氣中。

在生活中處處都存在著這樣的現(xiàn)象：燒飯的時候，滿屋子都可以聞到菜香味；走近魚攤就會聞到濃濃的魚腥味等等，這些都是擴(kuò)散現(xiàn)象。

我們可以來做個實驗(如圖1所示)：將裝有空氣的廣口瓶倒扣在裝有密度比空氣大的二氧化氮(紅棕色)的瓶口上，抽去中間的玻璃隔片，發(fā)現(xiàn)密度大的二氧化氮氣體可以運動到上面的瓶子里，上面廣口瓶中的空氣也能運動到下面的瓶子里，經(jīng)過一個小時左右，兩種氣體就均勻地混合在一起了(如圖2所示)。

物理學(xué)上，把不同物質(zhì)接觸時彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象就叫做擴(kuò)散，用密度不同的同種氣體做實驗，擴(kuò)散也會發(fā)生，其結(jié)果是整個容器中氣體密度處處相同。

人們還發(fā)現(xiàn)，在液體和固體間也會發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象，例如將密度大于水的硫酸銅溶液注入水的下方(如圖3所示)，由于兩者密度不同，應(yīng)當(dāng)是密度小的水在容器的上方，密度大的硫酸銅溶液在容器的下方，開始時的確如此，而且兩者之間的界面非常明顯(如圖4所示)，可是，幾天后界面就會逐漸模糊，20至30天后兩種液體均勻地融為一體(如圖5所示)，同樣，有人做過這樣的試驗：把兩塊不同的金屬緊緊壓在一起，經(jīng)過較長時間(幾年)后再切開，可以看到每塊金屬的接觸面內(nèi)部都發(fā)現(xiàn)了另一種金屬的成分，甚至可以相互滲透1mm左右。

那么，神奇的擴(kuò)散現(xiàn)象究竟是怎么回事呢?這就不得不提生物學(xué)家布朗著名的“花粉實驗”了!

1827年，英國植物學(xué)家布朗把非常細(xì)小的花粉放在水面上并用顯微鏡觀察，發(fā)現(xiàn)花粉在水面上不停地運動，且運動軌跡極不規(guī)則，起初人們以為是外界影響，如振動或液體對流等，后經(jīng)實驗證明這種運動的原因不在外界，而在液體內(nèi)部，原來花粉在水面運動是受到各個方向水分子的撞擊引起的，人們把這種運動叫做布朗運動，布朗運動表明液體分子在不停地做無規(guī)則運動，從實驗中還可以觀察到，布朗運動隨著溫度的升高而愈加劇烈，這表示分子的無規(guī)則運動跟溫度有關(guān)，溫度越高，分子的無規(guī)則運動就越激烈，正因為分子的無規(guī)則運動與溫度有關(guān)，所以通常把分子的這種無規(guī)則運動叫做分子的無規(guī)則熱運動。

擴(kuò)散現(xiàn)象就是起因于分子的無規(guī)則運動，當(dāng)硫酸銅溶液與水接觸，一開始，硫酸銅分子聚集在下層區(qū)域，后來由于硫酸銅分子和水分子不停地做無規(guī)則運動，分子間彼此發(fā)生激烈碰撞，硫酸銅分子就逐漸均勻地分布到整個容器的空間區(qū)域，水分子亦然，前面實驗中的二氧化氮分子、金屬分子的擴(kuò)散也是如此。

在家里，你還可以用墨水來做實驗，準(zhǔn)備兩個一樣的杯子或碗，分別放入相同質(zhì)量的冷水和熱水，然后同時滴入一滴紅墨水，你可以觀察到墨水逐漸擴(kuò)散到整杯水中，最后變成了均勻的淺紅色溶液，同時，你還可以觀察到兩個杯中墨水的擴(kuò)散速度是不同的，

正如你看到的，墨水在熱水中擴(kuò)散較快，水的溫度越高，擴(kuò)散就越快，這是由于溫度越高，分子的無規(guī)則運動越劇烈，墨水分子和水分子越“活躍”，于是墨水分子能很快地分布到容器的各個角落。

古代文學(xué)中就有許多詩句、成語都含有擴(kuò)散現(xiàn)象，比如南宋詩人陸游的《村居書喜》中的兩句詩“花氣襲人知驟暖，鵲聲穿樹喜新晴”，就是擴(kuò)散現(xiàn)象，從物理學(xué)角度可理解為：花朵分泌的芬香油分子無規(guī)則運動加快，說明當(dāng)時周邊的氣溫突然升高，同學(xué)們在做此類題目時，只要把握住“花香”和“擴(kuò)散現(xiàn)象”之間的對應(yīng)關(guān)系，就不難得出正確答案，又比如成語“入木三分”，東晉書法家王羲之在木板上書寫一篇祭文，刻字工人刻木板時，發(fā)現(xiàn)他的筆跡滲入木板三分，所以后人就用“入木三分”這個成語形容用筆功力的深厚，這又是一例擴(kuò)散現(xiàn)象。

大家可能比較熟悉氣體、液體的擴(kuò)散，其實生活、生產(chǎn)中也有很多固體擴(kuò)散現(xiàn)象：堆放煤炭的墻角時間長了會變成黑色，即使剝?nèi)ケ韺訅ζ?，里面仍舊能發(fā)現(xiàn)煤炭的黑色，這就是因為煤炭分子擴(kuò)散進(jìn)入了墻體：固體的擴(kuò)散在金屬的表面處理和半導(dǎo)體材料生產(chǎn)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(kuò)散現(xiàn)象；在半導(dǎo)體工藝中利用擴(kuò)散法滲入微量的雜質(zhì)，以達(dá)到控制半導(dǎo)體性能的目的。

現(xiàn)在你熟悉擴(kuò)散現(xiàn)象了嗎?下面就讓我們考考自己吧!

1、下列成語或詩句中哪些包含擴(kuò)散現(xiàn)象( )。

(1)鑿壁偷光 (2)鳥語花香 (3)刻舟求劍 (4)煙消云散(5)水漲船高 (6)水乳交融 (7)秋蘭飄香 (8)揚湯止沸 (9)城市尚余三伏熱，秋光先到野人家

2、郭沫若在《游武夷泛舟九曲》一詩中寫道：“九曲清流繞武夷，棹歌首唱自朱熹，幽蘭生谷香生徑，方竹滿山綠滿溪，”這四句優(yōu)美的詩中包含了許多物理現(xiàn)象，其中哪句指擴(kuò)散現(xiàn)象?

參考答案

1、(2)(4)(6)(7)

2、“幽蘭生谷香生徑”