Для простоты положим, что атмосфера состоит из одного газа, скажем, азота. Берём некоторую фиксированную точку О.

Question

. пространства, а также некоторую молекулу М атмосферного азота, находящуюся в начальный момент в расстоянии ОМ от точки О. Эта молекула будет находиться в хаотическом движении, равновероятно в любую сторону. На первый взгляд можно показаться, что результатом такого хаотического движения будет биение молекулы вблизи начального положения, сколько бы времени не прошло. Однако наблюдения показывают, что:
1) Молекула неизбежным образом удаляется постоянно от своего начального местонахождения;
2) Скорость удаления убывает с течением времени.
Как можно объяснить этот феномен?

Answer 1

Вовсе она не должна биться вблизи исходного положения. Чем дольше период времени, тем шире сфера вероятного положения молекулы. А скорость убывает - потому что объем сферы растет.

Answer 2

Эту штуку проще пронять на самой простой модели, где она появляется. Берем спичку, кладем на пол. Кидаем моентку. Орел - сдвигаем на см вправо, решка - на см влево. Опять кидаем, опять сдвигаем. И в среднем спичка должна бултыхаться вблизи исходного положения. Однако ж если посчитать вероятности для е положений, то вероятности поползут влево и вправо с увеличением числа бросков. Дело в том, что при смещении спички е новое положение можно с тем уже успехом считать тем самым начальным положением, во круг которого она должна бултыхаться. То есть исходное положение ни чем не выделено и забывается при увеличении часила бросков.