平均自由時間

流体中の分子は絶えず衝突し合っている。流体中の分子の平均自由時間は、衝突間の平均時間である。分子の平均自由行程は、平均速度と平均自由時間の積である。^{[1]これらの概念は}、気体の運動論において、粘性などの輸送係数を計算するために用いられる。^[2]

気体の場合、平均自由行程は分子間の平均距離よりもはるかに長くなることがあります。液体の場合、これら2つの長さは非常に近い場合があります。

散乱はランダムな過程です。これはしばしばポアソン過程としてモデル化され、微小時間間隔における衝突の確率は です。このようなポアソン過程の場合、最後の衝突からの平均時間、次の衝突までの平均時間、そして衝突間の平均時間はすべて に等しくなります。^[1]${\displaystyle dt}$ ${\displaystyle dt/\tau }$ ${\displaystyle \tau}$

参考文献

1. 「ファインマン物理学講義 第1巻 第43章 拡散」feynmanlectures.caltech.edu . 2021年2月4日閲覧。
2. 「気体の運動論」（PDF）ハンター大学物理・天文学部。 2024年5月16日閲覧。