Diffusion
Diffusion (v. lateinisch diffundere ausgießen, verstreuen, ausbreiten) ist ein natürlich ablaufender, physikalischer Prozess. Er führt mit der Zeit zur vollständigen Durchmischung zweier oder mehrerer Stoffe durch die gleichmäßige Verteilung der beteiligten Teilchen. Bei den Teilchen kann es sich um Atome, Moleküle oder Ladungsträger handeln. Bei den Stoffen handelt es sich meist um Gase und Flüssigkeiten, weniger um Feststoffe und Plasma.
Diffusion beruht auf der "Brownschen Bewegung", einer thermischen Eigenbewegung von Teilchen. Bei ungleichmäßiger Verteilung bewegen sich statistisch mehr Teilchen aus Bereichen hoher in Bereiche geringer Konzentration bzw. Teilchendichte als umgekehrt. Dadurch wird netto ein makroskopischer Stofftransport bewirkt. Unter Diffusion versteht man in der Regel diesen Netto-Transport. Der Begriff wird aber auch für den zugrundeliegenden mikroskopischen Prozess verwendet.
In einem abgeschlossenen System bewirkt Diffusion den Abbau von Konzentrationsunterschieden bis hin zur vollständigen Durchmischung. Die Zeit, die dafür benötigt wird, wächst im -dimensionalen Raum mit der -ten Potenz des Abstands. Diffusion ist daher vor allem auf Nano- bis Millimeter-Skalen wirksam; auf größeren Skalen dominiert in Flüssigkeiten und Gasen in der Regel Stofftransport durch Strömung (Konvektion).
Diffusion kann auch durch eine poröse Wand oder Membran hindurch erfolgen und spielt bei der Osmose eine wichtige Rolle.
Quelle: Wikipedia