मुक्त पथ (free path) क्या है? और माध्य मुक्त पथ (mean free path) क्या है?

(N/A) $1$. मुक्त पथ: गैस के एक अणु द्वारा दो क्रमिक टक्करों के बीच तय की गई दूरी को मुक्त पथ कहा जाता है। इस अंतराल के दौरान,अणु स्थिर वेग के साथ एक सीधी रेखा में गति करता है।
$2$. माध्य मुक्त पथ: गैस के एक अणु द्वारा क्रमिक टक्करों के बीच तय की गई औसत दूरी को माध्य मुक्त पथ कहा जाता है। इसे $\lambda$ द्वारा दर्शाया जाता है। यदि कोई अणु $n$ टक्करों के बीच $\lambda_1, \lambda_2, \dots, \lambda_n$ दूरियाँ तय करता है,तो माध्य मुक्त पथ $\lambda = \frac{\lambda_1 + \lambda_2 + \dots + \lambda_n}{n}$ द्वारा दिया जाता है।
गणितीय रूप से,इसे $\lambda = \frac{1}{\sqrt{2} n \pi d^2}$ के रूप में व्यक्त किया जाता है,जहाँ $n$ अणुओं का संख्या घनत्व है और $d$ अणु का व्यास है।