气体分子扩散的蒙特卡罗模拟 (2012年)

使用蒙特卡罗方法，对气体分子在背景气体中扩散的过程进行了计算机模拟，背景气体均匀分布于三维无界空间中。模拟结果显示，气体分子的扩散是各向同性的，扩散经历的时间越长，分子分布的范围越大，分子扩散的方均位移与时间成正比关系。使用本文的模拟方法还可估算气体扩散系数的数量级，对1标准大气压下、15℃时氧气的自扩散系数，以及氧气在氮气中的互扩散系数进行了估算，得到的扩散系数数量级与实验测量结果符合得很好。