Закони Фіка

Зако́ни Фі́ка (англ. Fick's laws) описують дифузію і можуть бути використані знаходження коефіцієнта дифузії D. Закони були отримані німецьким фізиком Адольфом Фіком у 1855 році.

Перший закон Фіка

В системі з градієнтом концентрації речовини dC/dx в напрямку х дифузійний потік J визначається першим законом Фіка:

$J=-D{\frac {dC}{dx}}$,

де D — коефіцієнт дифузії (знак «-» вказує на напрямок потоку від більших концентрацій до менших).

У разі градієнту концентрації не лише в напрямку х, треба використовувати загальнішу формулу:

$\mathbf {J} =-DC\nabla \mu$,

де $\mu$ — хімічний потенціал.

Другий закон Фіка

В системі з градієнтом концентрацій речовини dC/dx в напрямку х швидкість зміни концентрації речовини в даній точці, зумовлена дифузією, визначається другим законом Фіка:

${\frac {dC}{dt}}=D{\frac {d^{2}C}{dx^{2}}}$,

де t — час.

Література

• Кучерук І. М., Горбачук І. Т., Луцик П. П. Загальний курс фізики : навч. посібник у 3-х т. — Київ : Техніка, 2006. — Т. 2 : Електрика і магнетизм.
• Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Східний видавничий дім, 2004—2013.
• Глосарій термінів з хімії // Й. Опейда, О. Швайка. Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет. — Донецьк: Вебер, 2008. — 758 с. — ISBN 978-966-335-206-0.