TIG (z angličtiny Tungsten Inert Gas) svařování je metoda, kdy pracujeme s wolframovou elektrodou v ochranné atmosféře, která chrání místo sváru před přístupem vzduchu [1]. Váš dotaz se dá přeformulovat i mnohem obecněji: Jak to, že se různě těžké plyny v atmosféře neoddělí? Nebo třeba takto: Jak to, že všechen kyslík v místnosti není jen v pravém horním rohu? Za vším stojí proces zvaný difúze [2].
Difúze je proces, při kterém se částice plynu nebo kapaliny neustále a chaoticky pohybují v důsledku toho, že teplota plynu nebo kapaliny je vyšší než absolutní nula, tj. 0 K, a rozptylují se v prostoru, čímž vyrovnávají svoji koncentraci. Dobrým příkladem difúze z každodenní praxe je například louhování čaje. Voda se nejprve začne zabarvovat v okolí čajového sáčku, pak se čajový výluh šíří do dalších částí vody, až postupně obarví všechnu vodu. Úplně stejné je to s molekulami ve vzduchu. Když například někdo použije parfém v jednom rohu místnosti, za chvíli cítíme vůni parfému i v druhém koutu. To proto, že molekuly parfému prodifundovaly (docestovaly) až k nám.
Při sváření se molekuly lehkého vodíku budou v průměru pohybovat rychleji než atomy těžkého argonu, zhruba 4,5krát rychleji, což dovoluje spočítat kinetická teorie plynů [3]. To ale nic nemění na tom, že nahodilé srážky způsobí, že k jejich separaci nedojde a molekuly obou plynů zůstanou smíšené.
Pro Zeptej se vědce odpovídal Vítek
Zdroje:
[1] https://www.svarecky-elektrody.cz/svarovani-tig-zakladni-seznameni/t-39/t-120
[2] https://cs.wikipedia.org/wiki/Difuze
[3] https://khanovaskola.cz/blok/27/181-kineticka-teorie-plynu