Концентрация частиц

Концентра́ция части́ц — физическая величина, равная отношению числа частиц N к объёму V, в котором они находятся:

${\displaystyle n={\frac {N}{V}}.}$

Размерность в СИ [n] = 1/м³, в системе СГС — [n] = 1/см³.

Если концентрация является функцией координаты ${\displaystyle n=n({\vec {r}}),}$ то под концентрацией понимают отношение:

${\displaystyle n({\vec {r}})=\lim _{V\rightarrow 0}{\frac {N}{V}}.}$

Таким образом,

${\displaystyle N=\int \limits _{V}n(\mathbf {r} )\,\mathrm {d} V.}$

Однако такое представление является в некоторой степени условным, поскольку концентрация (как, например, и температура) относится к макропараметрам и при переходе к бесконечно малому объёму, по большому счёту, теряет смысл. Бесконечно малый объём в данном случае должен определяться как объём, число частиц в котором велико, однако изменение макропараметров в пределах объёма мало́.

Концентрация имеет следующую связь с плотностью и насыщенностью:

${\displaystyle \rho ={\frac {dm}{dV}}={\frac {m_{0}\cdot dN}{dV}}=m_{0}\cdot n={\frac {m_{0}}{V_{0}}}\cdot {\frac {dN}{dS}}.}$