散亂作用是指任何事物（例如原子、離子、分子、能量）通常從較高濃度區域到較低濃度區域的凈運動。 梯度作用是由吉布斯自由能或化學勢的梯度驅動的。 可以從較低濃度區域向上擴散到較高濃度區域，如旋節線分解。

擴散的概念被廣泛應用于許多領域，包括物理學（粒子擴散）、化學、生物學、社會學、經濟學和金融學（人、思想和價格價值的擴散）。 然而，擴散的中心思想對所有這些都是共同的：經歷擴散的物質或集合從該物質或集合濃度較高的點或位置擴散開來。

梯度是一個量值的變化，例如濃度、壓力或溫度隨另一個變量（通常是距離）的變化而變化。 濃度隨距離的變化稱為濃度梯度，壓力隨距離的變化稱為壓力梯度，溫度隨距離的變化稱為溫度梯度。

擴散的一個顯著特征是它依賴于粒子的隨機游動，并導致混合或質量傳輸而不需要定向整體運動。 整體運動或整體流動是平流的特征。 術語對流用于描述這兩種傳輸現象的組合。

如果擴散過程可以用菲克定律來描述，則稱為正態擴散（或菲克擴散）； 否則，它被稱為異常擴散（或非 Fickian 擴散）。

在談論擴散范圍時，兩個長度尺度用于兩種不同的場景：

• 脈沖點源的布朗運動（例如，一次香水噴霧）——從該點開始的均方位移的平方根。 在菲克擴散中
• 一維的恒定濃度源——擴散長度。

大流量是由于壓力梯度導致的整個身體的運動/流動（例如，水從水龍頭流出）。 分散作用是濃度在體內的逐漸移動/分散，由于濃度梯度，沒有物質的凈移動。 人體呼吸是同時發生整體運動和擴散的過程的一個例子。

首先，有一個散流過程。 肺位于胸腔內，擴張是外呼吸的xxx步。 這種擴張導致肺中肺泡體積增加，從而導致肺泡壓力降低。 這會在壓力相對較高的體外空氣和壓力相對較低的肺泡之間產生壓力梯度。 空氣沿壓力梯度向下移動通過肺部氣道并進入肺泡，直到空氣壓力與肺泡中的壓力相等，也就是說，一旦不再存在壓力梯度，空氣通過大流量的運動就會停止 .

其次，有一個擴散過程。 進入肺泡的空氣比肺泡中陳舊的空氣含有更高濃度的氧氣。 氧氣濃度的增加會在肺泡中的空氣和肺泡周圍毛細血管中的血液之間產生氧氣濃度梯度。 然后氧氣通過擴散，沿著濃度梯度向下移動，進入血液。 空氣進入肺泡的另一個后果是肺泡中二氧化碳的濃度降低。 這會產生一個濃度梯度，使二氧化碳從血液擴散到肺泡中，因為與體內血液相比，新鮮空氣中的二氧化碳濃度非常低。

第三，還有一個散流過程。 然后心臟的泵血作用將血液輸送到全身。 當心臟的左心室收縮時，容積減少，從而增加心室的壓力。 這會在心臟和毛細血管之間產生壓力梯度，并且血液會通過沿壓力梯度向下流動的方式穿過血管。

擴散的概念廣泛用于：物理學（粒子擴散）、化學、生物學、社會學、經濟學和金融學（人、思想和價格價值的擴散）。 然而，在每種情況下，正在擴散的物質或集合體都是從該物質或集合體濃度較高的點或位置擴散開來的。