ในวิชาเคมีออสซิลเลเตอร์ทางเคมีคือ สารผสมที่ซับซ้อนของสารประกอบเคมีที่ทำปฏิกิริยากันโดยที่ความเข้มข้นของส่วนประกอบอย่างน้อยหนึ่งอย่างมี การเปลี่ยนแปลง เป็นคาบปฏิกิริยาเหล่านี้เป็นตัวอย่างของอุณหพลศาสตร์ที่ไม่สมดุลซึ่งมีพฤติกรรมห่างไกลจากสมดุล ปฏิกิริยาเหล่านี้มีความสำคัญทางทฤษฎีตรงที่แสดงให้เห็นว่าปฏิกิริยาเคมีไม่จำเป็นต้องถูกครอบงำด้วยพฤติกรรมทางอุณหพลศาสตร์ที่สมดุลเสมอไป

ในกรณีที่สารตั้งต้นตัวใดตัวหนึ่งมีสีที่มองเห็นได้ จะสามารถสังเกตการเปลี่ยนแปลงสีเป็นระยะได้ ตัวอย่างของปฏิกิริยาที่มีการแกว่งตัว ได้แก่ปฏิกิริยาเบลูซอฟ-ซาโบตินสกี (ปฏิกิริยา BZ) ปฏิกิริยา บริกส์-เราเชอร์และปฏิกิริยาเบรย์-ลีบฮาฟสกี

หลักฐานทางวิทยาศาสตร์ที่เก่าแก่ที่สุดที่แสดงว่าปฏิกิริยาดังกล่าวสามารถเกิดการแกว่งได้นั้นได้รับการตอบรับด้วยความสงสัยอย่างมาก ในปี ค.ศ. 1828 GT Fechnerได้ตีพิมพ์รายงานเกี่ยวกับการแกว่งในระบบเคมี เขาได้อธิบายเซลล์ไฟฟ้าเคมีที่สร้างกระแสไฟฟ้าแกว่ง ในปี ค.ศ. 1899 W. Ostwaldสังเกตว่าอัตราการละลายของโครเมียมในกรดเพิ่มขึ้นและลดลงเป็นระยะ ระบบทั้งสองนี้เป็นระบบที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกันและในขณะนั้นและตลอดช่วงศตวรรษที่ผ่านมาเชื่อกันว่าระบบแกว่งที่เป็นเนื้อเดียวกันนั้นไม่มีอยู่จริง แม้ว่าการอภิปรายเชิงทฤษฎีจะย้อนกลับไปประมาณปี ค.ศ. 1910 แต่การศึกษาอย่างเป็นระบบเกี่ยวกับปฏิกิริยาเคมีที่แกว่งและสาขาที่กว้างขึ้นของพลศาสตร์เคมีที่ไม่เป็นเชิงเส้นนั้นยังไม่เป็นที่ยอมรับอย่างดีจนกระทั่งช่วงกลางทศวรรษ ค.ศ. 1970 ^{[ 1 ]}

ระบบเคมีไม่สามารถแกว่งไปมารอบตำแหน่งสมดุล สุดท้าย ได้ เพราะการแกว่งดังกล่าวจะขัดกับกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์สำหรับระบบอุณหพลศาสตร์ที่ไม่อยู่ในสมดุล กฎข้อนี้กำหนดให้ระบบเข้าใกล้สมดุลและไม่ถอยห่างจากสมดุล สำหรับระบบปิดที่อุณหภูมิและความดันคงที่ ข้อกำหนดทางอุณหพลศาสตร์คือพลังงานอิสระของกิบส์ต้องลดลงอย่างต่อเนื่องและไม่แกว่ง อย่างไรก็ตาม เป็นไปได้ที่ความเข้มข้นของสารตัวกลางปฏิกิริยา บางชนิด จะแกว่ง และอัตราการเกิดผลิตภัณฑ์ก็อาจแกว่งได้ เช่นกัน ^{[ 2 ]}

แบบจำลองทางทฤษฎีของปฏิกิริยาแบบสั่นได้รับการศึกษาโดยนักเคมี นักฟิสิกส์ และนักคณิตศาสตร์ ในระบบแบบสั่นปฏิกิริยาที่ปลดปล่อยพลังงานสามารถดำเนินไปตามเส้นทางที่แตกต่างกันอย่างน้อยสองเส้นทาง และปฏิกิริยาจะสลับจากเส้นทางหนึ่งไปยังอีกเส้นทางหนึ่งเป็นระยะ เส้นทางหนึ่งจะสร้างสารตัวกลางเฉพาะ ในขณะที่อีกเส้นทางหนึ่งจะใช้สารตัวกลางนั้น ความเข้มข้นของสารตัวกลางนี้จะเป็นตัวกระตุ้นให้เกิดการสลับเส้นทาง เมื่อความเข้มข้นของสารตัวกลางต่ำ ปฏิกิริยาจะดำเนินไปตามเส้นทางที่สร้างสารตัวกลาง ทำให้มีความเข้มข้นของสารตัวกลางค่อนข้างสูง เมื่อความเข้มข้นของสารตัวกลางสูง ปฏิกิริยาจะสลับไปสู่เส้นทางที่ใช้สารตัวกลางนั้น

มีการสร้างแบบจำลองทางทฤษฎีที่แตกต่างกันสำหรับปฏิกิริยาประเภทนี้ รวมถึงแบบจำลอง Lotka-Volterra , BrusselatorและOregonatorซึ่งแบบจำลองหลังนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อจำลองปฏิกิริยา Belousov-Zhabotinsky ^{[ 3 ]}

• ตัวสั่นแบบเร่งปฏิกิริยา
• หัวใจที่เต้นของปรอท
• การทดลองขวดสีฟ้า
• ปฏิกิริยาของนาฬิกา

• วิดีโอแสดงปฏิกิริยาของ BZ
• ประวัติของปฏิกิริยาการสั่น