流体力学的半径って・・・？

質問

流体力学的半径とは、、媒質中を拡散する溶質を球体とみなした際の半径を示すものだと知りました。そこで疑問に思ったのですが、溶媒によってその半径の値は変化しないのでしょうか。たとえば溶媒分子が大きいと必然的に抵抗が大きくなってしまい、流体力学的半径が大きく見積もられることはないのでしょうか・・？？

回答No.1

c80s3xxx · ベストアンサー

流体力学半径は，対象がある溶媒の中で示す拡散挙動が，Newton 流体中での剛体球の拡散挙動を示す Einstein-Stokes の式に従うとして求めます．この式は，溶媒粘度と拡散定数と対象物の半径とを一意に結びつけ，この半径を流体力学的半径と呼ぶわけです．
Einstein-Stokes 式が成り立つ場合には，溶媒が変わることによる拡散性の変化は粘度の変化に帰せられるべきです．ただし分子の場合には溶媒和やコンフォメーションの問題があるので，流体力学的半径は溶媒によって変化しても不思議ではないし，そもそもその数値の自体の示す物理的意味も相当微妙です．

お礼

ご回答ありがとうございます！
媒質中を拡散する剛体球に対して、単純に球体が浮遊する場面を想像していたのですが、溶媒和など多様な力関係について考えなければならないんですね。素人考えでお恥ずかしい限りです。
丁寧なご回答に感謝いたしております。ありがとうございます。