Qu'est-ce que le mouvement thermique?

Le mouvement thermique fait référence aux mouvements aléatoires des molécules, des atomes, des électrons ou d'autres particules subatomiques.Contrairement au monde visible qui nous entoure, le monde atomique est dans un état de mouvement constant à toutes les températures au-dessus du zéro absolu.Le mouvement thermique des particules augmente avec la température de ces particules et est régi par les lois de la thermodynamique.

L'étude du mouvement thermique est l'étude du mouvement aléatoire des particules.Les molécules, les atomes et les particules subatomiques ne se comportent pas de manière prévisible.Contrairement au monde que nous voyons, ces minuscules morceaux de matière sont presque toujours en mouvement constant et ne suivent pas les mêmes règles que les corps plus grands qu'ils composent.Les électrons, par exemple, existent en orbitales autour du noyau d'un atome.Bien que l'emplacement exact et le mouvement d'un électron ne puissent pas être déterminés, il est probable qu'il se déplace dans un certain espace, appelé orbital.

Les particules atomiques restent en mouvement constant à toutes les températures au-dessus du zéro absolu.Le zéro absolu, également appelé 0 degrés Kelvin, est égal à -459,67 deg; f (-273.15 deg; c).Il s'agit de la température la plus basse qui existe car elle correspond à la température à laquelle les particules atomiques cessent de se déplacer.

Le mouvement thermique d'une particule est lié à la température de cette particule.Les particules à des températures plus élevées présentent un mouvement thermique plus élevé que ceux à des températures plus basses.Cela est vrai pour les particules dans tout état de matière, y compris le gaz, le liquide, le solide et le plasma.Bien que les atomes dans un solide soient plus proches l'un de l'autre que les atomes d'un liquide ou d'un gaz, il y a encore de l'espace pour les atomes.

Le mouvement thermique des particules atomiques a d'abord été décrit par le physicien Robert Brown.Lors de la visualisation d'une petite particule, comme un grain de pollen ou un morceau de poussière au microscope, Brown a remarqué que la particule semblait être dans un état de mouvement constant ou une agitation.Le mouvement thermique des atomes autour d'une petite particule provoque la croissance des atomes.Cela fait que la plus grande particule se déplace au hasard, tout comme les particules atomiques.Ce type de mouvement est appelé mouvement brownien.

Le mouvement thermique est étudié par la thermodynamique, qui a un ensemble de lois qui régissent le mouvement aléatoire des particules.La première loi stipule que la matière et l'énergie sont toujours conservées.Le second, un peu paradoxalement, indique qu'un retour à un état d'énergie précédent est impossible car une certaine énergie s'échappe du système et ne peut plus jamais être réutilisée.Le troisième indique que le zéro absolu ne peut être atteint.Autrement dit, ces lois signifient que le mouvement thermique est un mouvement aléatoire qui ne se termine jamais et change toujours.