definisi gerak brownian
Fenomena fisik gerak Brown mengacu pada perpindahan tak menentu dari partikel-partikel kecil yang terbenam dalam suatu zat. Penemuan fenomena ini dilakukan pada awal abad ke-19 oleh seorang ahli botani dan tabib Skotlandia, Robert Brown.
Pengamatan pergerakan serbuk sari yang tidak menentu
Setelah menganalisis pergerakan acak butiran serbuk sari dalam zat cair, ilmuwan Skotlandia tersebut mengamati serangkaian fenomena:
1) bahwa lintasan serbuk sari kontinu,
2) bahwa pergerakan serbuk sari tidak menentu dan tampaknya tidak berhubungan satu sama lain pada interval waktu yang berbeda dan
3) bahwa partikel serbuk sari memiliki banyak tabrakan dengan molekul zat cair.
Penemuan ilmiah yang dapat dibuktikan dengan percobaan sederhana
Jika kita mengisi gelas dengan air panas dan gelas lainnya dengan air dingin dan menambahkan beberapa tetes pewarna pada masing-masing gelas, hasil yang diperoleh akan sangat berbeda: dalam beberapa detik kandungan gelas panas akan memiliki warna yang homogen, sedangkan gelas dengan air dingin maka akan menunjukkan pewarnaan di dasar gelas
Fenomena tersebut terjadi karena suatu alasan: semakin tinggi suhunya, semakin besar agitasi molekul suatu zat cair (sebaliknya, jika suhunya lebih rendah maka pergerakan molekul akan berkurang).
Pengamatan Robert Brown akhirnya direfleksikan dalam model matematika tipe stokastik
Proses stokastik adalah kumpulan variabel acak yang tak terbatas. Dengan demikian, fenomena apa pun yang berkembang secara acak dari waktu ke waktu dapat diukur dan dievaluasi. Kalkulus stokastik adalah disiplin matematika yang memungkinkan untuk menjelaskan gerakan partikel yang terkena gaya acak.
Gerak Brown adalah contoh dari proses stokastik sederhana, tetapi Robert Brown bukanlah orang yang menjelaskan fenomena ini dalam bahasa matematika. Fenomena stokastik mulai dipahami dari kemajuan ilmu kinematika, suatu disiplin ilmu fisika yang berorientasi pada benda bergerak yang tidak tunduk pada gaya aslinya. Dengan kata lain, dalam kinematika, pergerakan partikel atau objek dijelaskan tetapi penyebab dari gerakan ini tidak diketahui.
Jenis penghitungan ini memiliki banyak aplikasi, karena memungkinkan pemahaman yang lebih baik tentang jalur molekul dalam cairan atau gas, jalur hewan selama migrasi, variasi harga beberapa saham, atau situasi keuangan suatu entitas.
Foto Fotolia: Carloscastilla
