મુક્ત પથ (free path) અને સરેરાશ મુક્ત પથ (mean free path) એટલે શું?

(N/A) ઉદાહરણ: રસોડામાં સિલિન્ડરમાંથી લીક થતો ગેસ રૂમના બીજા ખૂણા સુધી પહોંચવામાં ઘણો સમય લે છે.
આનું કારણ એ છે કે ગેસના અણુઓ નાના કદના સખત ગોળા જેવા વર્તે છે,તેથી તેઓ યાદચ્છિક ગતિ દરમિયાન એકબીજા સાથે અથડાય છે,જેના કારણે તેમની ઝડપ અને દિશા બદલાય છે.
બે ક્રમિક અથડામણો વચ્ચે,અણુઓ અચળ ઝડપ સાથે સીધી રેખામાં ગતિ કરે છે.
મુક્ત પથ: ગેસના અણુ દ્વારા બે ક્રમિક અથડામણો વચ્ચે અચળ ઝડપથી કાપવામાં આવેલા રેખીય અંતરને મુક્ત પથ કહેવામાં આવે છે.
સરેરાશ મુક્ત પથ: અણુ દ્વારા કાપવામાં આવેલા આવા મુક્ત પથોની સરેરાશને સરેરાશ મુક્ત પથ કહેવામાં આવે છે.
ધારો કે ક્રમિક અથડામણોમાં અણુના મુક્ત પથો $1, 2, 3, \ldots$ એ $l_{1}, l_{2}, l_{3}, \ldots$ છે.
$\therefore \text{સરેરાશ મુક્ત પથ } \bar{l} = \frac{\text{મુક્ત પથોનો સરવાળો}}{\text{અથડામણોની સંખ્યા}} = \frac{l_{1} + l_{2} + l_{3} + \ldots}{n}$