Diffusionsrelaterat

Diffusionsrelaterat är ett svenskt adjektiv som används för att beskriva fenomen som styrs av diffusion, den spontana spridningen av partiklar genom ett medium. Diffusionsrelaterade processer förekommer inom många ämnesområden, inklusive kemi, fysik, biologi, materialvetenskap, miljövetenskap och medicin. Begreppet anger att ett system transporterar ämnen eller information i riktning mot koncentrationsskillnader eller andra gradienter, vilket påverkar blandning, reaktioner och fördelning av ämnen.

Grundläggande begrepp är Ficks lagar och diffusionsekvationen. Ficks första lag anger att diffusionsströmmen är proportionell mot koncentrationsgradienten, medan Ficks andra lag beskriver hur koncentrationen förändras över tid. Diffusionens hastighet specificeras av diffusionkoefficienten, som kan vara isotrop eller anisotrop beroende av materialets struktur och orientering. Diffusion kan ske i gaser, vätskor och fasta material, och påverkas av hinder, gränser samt närvaro av kemiska reaktioner eller konvektion.

Användningar av diffusionrelaterade teorier och metoder spänner över dopning av halvledare, legeringsbildning i metall, läkemedelsfrigivning och transport av näringsämnen i biologiska vävnader. I miljövetenskapen studeras diffusion av föroreningar i jord och vatten. Inom medicin används diffusionviktad bildbehandling för att undersöka vävnadsstruktur, medan inom teknik och materialvetenskap diffusion styr både materialens livslängd och prestanda. Begreppet används i svenska texter för att markera att ett fenomen är kopplat till diffusion.