医学物理学-分子动理论ppt课件

1、第六章 分子动理论第六章 分子动理论第六章 分子动理论教学基本要求教学基本要求 掌握理想气体分子的状态方程、压强公式、掌握理想气体分子的状态方程、压强公式、能量公式、弯曲液面的附加压强。能量公式、弯曲液面的附加压强。 理解理想气体分子的微观模型、分子动理理解理想气体分子的微观模型、分子动理论的统计方法、液体的表面现象。论的统计方法、液体的表面现象。 了解物质微观结构的基本观点、气体分子了解物质微观结构的基本观点、气体分子速率分布规律和能量分布规律、输运过程速率分布规律和能量分布规律、输运过程及表面活性物质的作用。及表面活性物质的作用。 第六章 分子动理论微观量：用来表征单个分子特征的物理量微观

2、量：用来表征单个分子特征的物理量, ,如分如分子或原子的大小、质量、速度、能量等。子或原子的大小、质量、速度、能量等。宏观量：实验测得的表征大量分子集体特征的宏观量：实验测得的表征大量分子集体特征的物理量物理量, ,如温度、压强、体积等。如温度、压强、体积等。分子动理论是从物质的微观结构和分子运动论分子动理论是从物质的微观结构和分子运动论的观点出发，应用分子运动的力学规律和统计的观点出发，应用分子运动的力学规律和统计方法，求出微观量的统计平均值，确定微观量方法，求出微观量的统计平均值，确定微观量和宏观量的内在联系和宏观量的内在联系, ,以了解宏观规律的本质。以了解宏观规律的本质。第六章 分子动

3、理论热运动热运动 宏观物体的分子或原子都处在永不停息的宏观物体的分子或原子都处在永不停息的 无规则的运动之中，物体的温度愈高，运动就愈剧无规则的运动之中，物体的温度愈高，运动就愈剧烈。大量分子的这种无规则运动称为热运动。烈。大量分子的这种无规则运动称为热运动。 2. 物体分子间作用力物体分子间作用力F与分子中心间距离与分子中心间距离r的关系为的关系为 式中式中C1、C2、m、n都是正数，第一项为正，都是正数，第一项为正，代表斥力；第二项是负，代表引力。代表斥力；第二项是负，代表引力。m和和n都比较大。都比较大。 12mnCCFrr 第一节第一节 物质的微观结构物质的微观结构一、物质分子间的作用

4、力一、物质分子间的作用力 第六章 分子动理论 r = r0时，为平衡位置，时，为平衡位置，F=0, 此时分子势能最低，分子处于稳定此时分子势能最低，分子处于稳定状态状态(r0的数量级约为的数量级约为10-10m) r r0时时,(r的数量级为的数量级为10-1010-8 m)分子间有引力，随着分子间分子间有引力，随着分子间的距离的增大，引力渐趋近于零的距离的增大，引力渐趋近于零（a分子间作用力分子间作用力F与分子间与分子间距离距离r的关系。的关系。（b分子间作用势能分子间作用势能Ep与分与分子间距离子间距离r的关系。的关系。 分子力随着分子间距离的增加而急剧减分子力随着分子间距离的增加而急剧减

5、小，为短程力。如下图：小，为短程力。如下图：第六章 分子动理论第二节第二节 理想气体分子动理论理想气体分子动理论 一、理想气体状态方程一、理想气体状态方程 1.1.平衡态平衡态 宏观性质不随时间改变的状态称为平宏观性质不随时间改变的状态称为平衡态，在微观上，分子的热运动是永不停息的，衡态，在微观上，分子的热运动是永不停息的，系统的平衡态是一种动态平衡。系统的平衡态是一种动态平衡。 2. 2.态参量状态参量）态参量状态参量） 系统的平衡态可以用一组系统的平衡态可以用一组表示系统特性的宏观参量来描述，这些宏观参量称表示系统特性的宏观参量来描述，这些宏观参量称态参量。态参量。 3. 3.理想气体理想

6、气体 我们将分子力和分子体积完全忽略的我们将分子力和分子体积完全忽略的气体称为理想气体。气体称为理想气体。第六章 分子动理论-1-1,8.31mol KMPVRTRJ 式式中中 4. 理想气体状态方程理想气体状态方程 对于平衡态下的一定质量的气体，用压强对于平衡态下的一定质量的气体，用压强 p，体积体积V、和温度、和温度T来表示其宏观状态来表示其宏观状态(它们就是气体它们就是气体的态参量的态参量)。实验表明，平衡态下，理想气体的态。实验表明，平衡态下，理想气体的态参量之间存在一定的关系式即理想气体状态方程。参量之间存在一定的关系式即理想气体状态方程。摩尔气体常量摩尔气体常量第六章 分子动理论二

7、、理想气体微观模型二、理想气体微观模型 1. 1. 分子本身的大小与分子之间的平均距离比较分子本身的大小与分子之间的平均距离比较, ,可以可以忽略不计。忽略不计。 2. 2. 分子之间的作用力是短程力，除了气体分子相互碰分子之间的作用力是短程力，除了气体分子相互碰撞和气体分子与容器壁碰撞的瞬间外，气体分子之间撞和气体分子与容器壁碰撞的瞬间外，气体分子之间以及气体分子与容器壁之间的作用力可以忽略不计。以及气体分子与容器壁之间的作用力可以忽略不计。3. 气体分子之间的碰撞和气体分子与器壁间的碰撞都是完全弹性的。以上微观模型在具体使用时，还必须做出统计假设。以上微观模型在具体使用时，还必须做出统计假

8、设。第六章 分子动理论(1) 同种气体分子的大小和质量完全相同。分子所受重力忽略不计。 (3) 气体分子沿任一方向运动机会均等, （速度在任一方向的分量的平均值也相等即：统计假设：统计假设： (2) 平衡态，容器内气体各部分密度均相等容器内各处的单位体积分子数n相同）222xyz vvv第六章 分子动理论 图是边长为L正方体容器，容器内有N个质量为m的同种气体分子，N 很大，忽略重力及其他外场力的作用，系统处于热平衡状态，各分子速度不等，分别为1、2、3、N 。 首先考虑分子1与A1面碰撞一次，动量的改变量为：-2m1x ,分子施于器壁的冲量是2m1x,单位时间内分子1与A1面碰撞的次数为1x

9、 /2L。 三、理想气体的压强公式三、理想气体的压强公式 1.理想气体压强公式的推导第六章 分子动理论 2222123(.)xxxNxmFL222212323(.)xxxNxFmpLL 单位时间内N个分子与A1面碰撞而施予A1面的总平均冲力： 故N个分子施加给器壁A1面的压强为 ： 分子1在单位时间内施与A1面的总冲量为： 211122xxxmmLL第六章 分子动理论222213xyz 221212()3323pmnnmn 上式称为理想气体的压强公式。说明气体的压强与单位体积内的分子数n和分子的平均平动动能 成正比，n和 越大，压强也越大。理想气体压强公式把宏观压强P与分子的平动动能 联系起来

10、。3NnL 第六章 分子动理论2133222ARmTkTN A,/MNmN m nNV 1.1.理想气体能量公式推导理想气体能量公式推导 四、理想气体的能量公式四、理想气体的能量公式从压强公式从压强公式23pn 与理想气体方程与理想气体方程MpVRT 消去消去p得：得：2133 1222pM RTmnnV 第六章 分子动理论上式称为理想气体能量公式上式称为理想气体能量公式2311.381 10J KARkN式中式中称为玻尔兹曼常量称为玻尔兹曼常量2133222ARmTkTN 第六章 分子动理论上式说明上式说明:(1)气体分子的平均平动动能只与温度有关，并与绝对温气体分子的平均平动动能只与温度有

11、关，并与绝对温度成正比，而与气体的性质无关。度成正比，而与气体的性质无关。(2)从微观上阐明了温度的实质，温度标志着物体内部分从微观上阐明了温度的实质，温度标志着物体内部分子无规则运动的剧烈程度，温度越高表示物体内部分子热子无规则运动的剧烈程度，温度越高表示物体内部分子热运动越剧烈。运动越剧烈。(3)它揭示了宏观量它揭示了宏观量T和微观量的平均值和微观量的平均值 的之间的联系。的之间的联系。(4)温度是大量分子热运动的集体表现，对于单个分子来温度是大量分子热运动的集体表现，对于单个分子来说，温度是没有意义的。说，温度是没有意义的。 2133222ARmTkTN 第六章 分子动理论2. 2. 自

12、由度自由度(degree of freedom)(degree of freedom) 决定一个物体在空间的位置所需要的独立坐标的数目。决定一个物体在空间的位置所需要的独立坐标的数目。3. 3. 能量按自由度均分原理能量按自由度均分原理equipartition theorem of equipartition theorem of energyenergy）在温度为在温度为T T的平衡态下，物体分子的每一个自由度的平衡态下，物体分子的每一个自由度都具有相同的平均动能都具有相同的平均动能 ，这一结论称为能量按，这一结论称为能量按自由度均分原理。自由度均分原理。12kT第六章 分子动理论如果气体

13、分子有i个自由度，则平均每个分子的总动能为2ikT 1摩尔自由度为i 的气体的总动能为:mol22AiiENkTRT 第六章 分子动理论五、理想气体定律的推导五、理想气体定律的推导1.1.阿伏伽德罗定律阿伏伽德罗定律 在标准状态下，任何气体在1m3的体积内所含的分子数都等于 ，这个数称为洛施密特常量。25302.687 10nm 由理想气体压强公式由理想气体压强公式23pn 和能量公式和能量公式32kT 可得：可得：223332pnnkTnkT 第六章 分子动理论121212222()333pnnnnpp 222112233111222mmm vvv2.2.道尔顿分压定律道尔顿分压定律(Dal

14、ton law)(Dalton law)总压强为总压强为: :混合气体的压强等于组成该混合气体各成分的分压强的和。混合气体的压强等于组成该混合气体各成分的分压强的和。 几种彼此不起化学作用的气体，在同一容器中，各气体分子的质量为：m1、 m2、 m3.分子的数密度为:n1、 n2、 n3.温度相同，那么第六章 分子动理论o023131.38 10J K ,273K,1.33 10 PakTp 31732311.33 10 Pa3.53 10 m1.38 10J K273Kn 33333331.33 101.995 10 J m2222pEnkTkTpkT 例例6-1 有一真空管，在有一真空管，

15、在 时其真空度为1.33 103Pa求真空管内单位体积中的分子数和总平均平动动能。173.53 10 即真空管内气体在每m3中有 个分子。所以单位体积内气体分子的总平动动能为解：由解：由 pnkT 32kT 因每个分子的平均平动动能为得得pnkT 式中式中第六章 分子动理论第三节第三节 气体分子速率分布律和气体分子速率分布律和 能量分布律能量分布律一、麦克斯韦速率分布定律一、麦克斯韦速率分布定律1.麦克斯韦速率分布定律 设容器中的气体处于平衡态，气体的绝对温度为T，分子数为N，分子的质量为m。麦克斯韦速率分布定律指出：速率介于和 + d区间内的分子数dN可以表示为： dd2()3/2224()

16、e2mkTmNNkT 上式表明速率在与 + d之间的分子数dN与总分子数N、速率间隔d成正比。第六章 分子动理论 函数f ()定量地反映出一定气体的分子在一定温度下按速率分布的具体情况，称为速率分布函数Maxwell speed distribution function）：函数f ()可表示为：2()3/222( )4()e2mkTmf kT dd( )Nf N ddNN 是单位速率间隔内的分子数对于总分子数的百分比，( )f 的数值越大，表示在这一单位速率间隔内，分子具有这样速率的百分比越高。第六章 分子动理论这是分布函数f ()必须满足的条件，称为归一化条件 如果要确定分布在速率1到2间

17、隔内的分子数在分子总数中的比率，可以在从1到2的速率范围内对分布函数f ()积分，即21d( )NfN 速率间隔从0到的范围内分子数占分子总数的比率为1，即 d0( )1f 第六章 分子动理论2. 2. 速率分布曲线速率分布曲线 此图为f ()与的关系曲线，该曲线称为速率分布曲线。根据速率分布曲线，我们可以得到以下几点认识： 第六章 分子动理论(1) 曲线两端趋近于零。这表明在一定温度下，各种速率的分子都有。但速率较大和较小的分子数占总分子数的比率较小，具有中等速率的分子数占总分子数的比率较大。 (2)与曲线f ( )的最大值对应的速率 叫做最概然速率the most probable spe

18、ed）。 p221.41kTRTRTmp第六章 分子动理论pp()f (3) 当温度升高时，的值增大，减少，整个气体中速率快的分子数目增加，速率慢的分子数目减少。 (4) 在相同温度下，分布曲线的形状随气体分子质量的不同而异，质量较小的分子热运动速率大， 随质量的减小而增大。p第六章 分子动理论3.平均速率mean speed）881.60kTRTRTm 4.方均根速率root-mean-square speed）222103( )dNiikT f Nm 2rms331.73kTRTRTm 三种统计速率中，方均根速率最大，平均速率次之，三种统计速率中，方均根速率最大，平均速率次之，最概然速率最

19、小。最概然速率最小。0( )df 第六章 分子动理论二、平均自由程和平均碰撞频率二、平均自由程和平均碰撞频率一个分子在连续两次碰撞间所走过的自由路程的平均值。用 表示 1.平均自由程mean free path）：212d n 因为p = nkT,上式又可以改写成 22kTd p 当温度一定时，平均自由程与压强成反比第六章 分子动理论zz 2 . 2 . 平均碰撞频率平均碰撞频率mean collision frequencymean collision frequency） 单位时间内一个分子的平均碰撞次数，称为平均碰撞频率 ，用 表示 第六章 分子动理论例例6-3 氮气分子的有效直径氮气分

20、子的有效直径d = 3.71010m ，在标准，在标准状态下，求氮气分子的平均碰撞频率。状态下，求氮气分子的平均碰撞频率。 826.12 10 (m)2kTd P 11.60455.5(m s )RT 9-18455.57.4 10 (s )6.12 10z 解：可见，氮气分子在标准状态下，每秒钟碰撞的次数达109数量级。第六章 分子动理论 三、玻耳兹曼能量分布定律三、玻耳兹曼能量分布定律 如果气体处于重力场中，或者带电的分子处于电场中，分子的分布将不均匀。这时单位体积中的分子数目与分子的势能有关，服从玻耳兹曼能量分布定律： p0eEkTnn n表示单位体积中的分子数n0是在势能为零处的单位体

21、积中的分子数Ep是分子的势能 第六章 分子动理论作为一个例子，用玻尔兹曼能量分布定律了解大气分子在重力场中的分布情况，大气分子在重力作用下具有势能Ep=mgh ，带入玻尔兹曼定律得：g0em hkTnn AA/,kR NmN 将代入上式得：g0ehRTnn 上式指出，在重力场中，气体分子数密度n单位体积内的分子数），随高度增加按指数减少。第六章 分子动理论研究同温层内大气压与高度的关系 ，由于气体的压强p与单位体积中的分子数n成正比关系，故：g0ehRTpp 玻尔兹曼能量分布定律不仅适用于气体，也适用于计算溶液中的离子分布情况。P0是海平面的大气压强P是海拔高度为h处的大气压强第六章 分子动理

22、论第四节第四节 输运过程输运过程 在从非平衡态趋向于平衡态的过程中，物体内出现的质量、能量或动量的转运过程，称为输运过程(transport process)。第六章 分子动理论一、热传导一、热传导 当物体内部的温度不均匀时，就会有能量从温度较高处传递到温度较低处，这种现象称为热传导(heat conduction)。 dd() ddd TQKStz式中:dT/dz是温度梯度，表示温度在单位距离中的变化量。 K由物体的性质决定，称为导热系数，其单位为:Wm-1K-1。 第六章 分子动理论 热传导过程是微观粒子输运能量的过程，是使物热传导过程是微观粒子输运能量的过程，是使物体的温度均匀化而趋于热

23、平衡的过程。体的温度均匀化而趋于热平衡的过程。 根据气体分子运动论，可以推出气体的导热系数为根据气体分子运动论，可以推出气体的导热系数为: :1K C3 气体以及非金属的液体和固体的导热系数都不大，气体以及非金属的液体和固体的导热系数都不大，因为它们主要是通过分子碰撞而输运能量。但是金属的因为它们主要是通过分子碰撞而输运能量。但是金属的导热系数却很大，其能量输运过程主要是借助自由电子导热系数却很大，其能量输运过程主要是借助自由电子来实现。来实现。式中 是气体的等体摩尔热容。C第六章 分子动理论二、分散二、分散 分散分散(diffusion)(diffusion)景象：当物体内部的成分不均景象：

24、当物体内部的成分不均匀时，该成分将从密度高处向密度低处转移的现象。匀时，该成分将从密度高处向密度低处转移的现象。ddddd mDStz式中d/dz为密度梯度，D称为扩散系数负号表示质量沿密度梯度减小的方向输运。上式称为菲克第一定律Fick first law）。第六章 分子动理论 扩散过程也是分子热运动的结果。由于分子热运扩散过程也是分子热运动的结果。由于分子热运动和分子间的不断碰撞，从高密度处进入低密度处的动和分子间的不断碰撞，从高密度处进入低密度处的分子数要比从低密度处进入高密度处的分子数多一些，分子数要比从低密度处进入高密度处的分子数多一些，密度差愈大，这种差别也愈大。扩散现象是物体内部

25、密度差愈大，这种差别也愈大。扩散现象是物体内部消除密度差使其趋于均匀分布的一种倾向。消除密度差使其趋于均匀分布的一种倾向。 气体扩散系数：气体扩散系数：13D 第六章 分子动理论T为液体的温度、 r为分子半径、为液体的黏性系数液体分子的扩散系数:r kTD6 上式称为爱因斯坦-斯托克司关系式(Einstein-stokes relation) 。由此式可知：温度越高，分子半径越小，液体的黏性系数越小，扩散就进行得越快。第六章 分子动理论三、透膜输运三、透膜输运 扩散是分子在无限介质中由于密度不均匀而引起的扩散是分子在无限介质中由于密度不均匀而引起的输运过程。输运过程。 在生物体中，分子的输运过

26、程更多的是通过生物膜在生物体中，分子的输运过程更多的是通过生物膜细胞膜或毛细血管壁），一般具有能让某些物质分子细胞膜或毛细血管壁），一般具有能让某些物质分子通过而不让另一些分子通过的特性，具有这种特性的膜通过而不让另一些分子通过的特性，具有这种特性的膜称之为半透膜称之为半透膜semipermeable membranesemipermeable membrane）。这种）。这种输运过程叫透膜输运。输运过程叫透膜输运。 第六章 分子动理论第五节第五节 液体的表面现象液体的表面现象一、表面张力和表面能一、表面张力和表面能1.表面张力 在液体表面层内具有一种收缩的力，我们把这种促使液体表面收缩的力，

27、称为表面张力surface tension）。 第六章 分子动理论2.表面张力的大小与方向 LF 式中，比例系数叫作液体的表面张力系数，它是作用在单位长度分界线上的表面张力，在国际单位制中，其单位是 。1mN 表面张力系数的大小与液体种类有关，与温度有关。（1表面张力的大小实验表明，表面张力F的大小与被研究的液面分界线的长度L成正比 第六章 分子动理论（2表面张力的方向 如下图，设想用任意分界线MN把液体表面分割成两部分，表面张力的方向与分界线垂直，并与液体表面相切。指向施力一侧。如果液面是平面，表面张力就在平面内，如果液面是曲面，表面张力就在这个曲面的切面上。第六章 分子动理论（1液体的表面

28、层：在液体表面取厚度等于分子作用半径 （10-9m的一层液体，称为液体的表面层。3.3.表面张力产生的原因表面张力产生的原因 （2） 表面层内分子与液体内部分子受力不同第六章 分子动理论 如下图，以分子m和m为球心作分子作用球，液体内部的分子m由于在分子作用球范围内的各分子对它的引力恰好抵消，合力为零。而在表面层的分子m，下部分分子对它的引力大于上部分子对它的引力，其合力等于图中efg部分分子对m引力的矢量和，合力垂直于表面层指向液体内部，而且分子m愈接近液面合力愈大。第六章 分子动理论 所有处于液体表面层的液体分子都受到垂直液面指向液体内部的分子引力的作用，在这个力的作用下，它们都有不同程度

29、的挤入液体内部的趋势，使表面层内分子密度降低，分子间的引力作用明显增加，相邻分子之间的强烈相互吸引，力图互相靠近。这就是表面层收缩张力的来源。第六章 分子动理论4.4.表面能表面能 如上图所示，所有位于表面层的液体分子，都要受到垂直液面并指向液体内部的分子引力的作用，所以要把液体内部的分子移到表面层，就必须反抗此力作功，从而增加这个分子的势能。可见表面层内的分子比液体内部的分子具有更多的势能。 表面层中所有分子高出液体内部分子的那部分势能的总和，称为液体的表面能，又称为表面自由能。 第六章 分子动理论 图中，金属丝BC边在力F的作用下向右移动一段距离x，达到图中 的位置，增加的液膜表面积S =

30、 2Lx，外力F = 2L，这时外力所作的功为A = Fx，增加液体单位表面积所作的功为22(J m )22AFxLSLxL CB第六章 分子动理论 由上式可知，表面张力系数在数值上等于增加单位表面积时外力所作的功。从能量角度看，表面张力系数的大小等于增加单位表面积时所增加的表面自由能。22(J m )22AFxLSLxL 第六章 分子动理论二、曲液面的附加压强二、曲液面的附加压强 1.附加压强 弯曲液面内和液面外有一定的压强差，称为附加压强。2.附加压强公式的推导 如下图，在液面处隔离出一个球帽状的小液块，小液块受到三部分力的作用：一部分力是通过小液块的边界线作用在液块上的表面张力;第二部分

31、力是液体内外的压强差产生的作用于液块底面向上的压力；第三部分力是小液块的重力，它比前两部分力要小得多，可以忽略不计。第六章 分子动理论图中R为球形液面半径，T表示单位长度液面的表面张力即液体的表面张力系数 ） T 的垂直向下分量为T sin（1小液块边界线所具有的总张力向下分量为：22sinsin2sinRR （2液体内外的压强差用p表示，则小液块所受的向上压力为22sinpR 第六章 分子动理论此式称为球形液面的拉普拉斯公式。公式对于凸、凹的球形液面都是适用的，如果液面是凸的，P取正值说明液面内的压强比液面外的压强大）；如果液面是凹的，P取负值，（说明液面内的压强小于液面外的压强）。 2pR

32、 （3上述两力方向相反，在平衡时它们的大小相等。即2222 sinsinRpR 第六章 分子动理论3.球形液膜产生的附加压强图是一个球形液膜具有内外两个表面层R1和R2分别是液膜内、外表面的半径。设C点的压强为pC，B点的压强为pB，A点的压强为pA如下图）。则有BA22ppR BC12ppR （1）（2）第六章 分子动理论液膜很薄，可以认为R1 = R2 = R，从上述两式中消去pB），则得 CA4ppR 即肥皂膜处于平衡时，膜内压强比膜外压强大 ，（上式是球形液膜的拉普拉斯公式这就是球形液膜产生的附加压强。 4/ R 第六章 分子动理论我们可以做一个简单的实验，如下图： 在一个管子的两端吹

33、两个大小不等的肥皂泡，打开中间活塞，使两泡相通，我们会看到小泡不断变小，而大泡却不断变大。这是因为小泡中的空气压强比大泡中的空气压强大的缘故。直到大泡的曲率半径和小泡剩余部分的曲率半径相同才会达到平衡。第六章 分子动理论三、毛细现象和气体栓塞三、毛细现象和气体栓塞1.内聚力 液体分子之间的吸引力称为内聚力2.附着力 液体分子与固体分子之间的吸引力称为附着力。3.润湿和不润湿现象 如果内聚力小于附着力，则液体与固体的界面有尽量扩大的趋势，固体上的液滴将展开成薄膜，固体被润湿；如果内聚力大于附着力，则液体与固体的界面有尽量缩小的趋势，固体上的液滴不会展开，不发生润湿现象。 第六章 分子动理论4.接

34、触角 在液体与固体的接触处，作液体表面的切线与固体表面的切线，这两切线通过液体内部所成的角，称为接触角contact angle其值介于0o和180o之间，由附着力和内聚力的大小而定。 = 时为液体完全不润湿固体。 接触角 为锐角时)900(00液体润湿固体，如图(a)所示 =00时，液体完全润湿固体。 为钝角时)18090(00液体不润湿固体，如图(b)所示0180第六章 分子动理论5.毛细现象 内径很小的管子称为毛细管，将毛细管的一端插入液体中，液体润湿管壁时，管内液面上升，不润湿时则下降，这种现象称为毛细现象。 如下图，因毛细管内径很小，将其插入液体时，管内的液面可看成是球面的一部分。设接触角为，毛细管的内半径为r，液面的曲率半径为R。由图可见，r = Rcos6.以液体润湿管壁的情形来研究液体在毛细管