Fickovi zakoni difuzije [fik~] (po Adolfu Ficku koji ih je postavio 1855), pravila koja tumače osnovne pojave pri difuziji.
Prvi Fickov zakon tvrdi da se tvar širi (difundira) iz područja veće koncentracije prema području manje koncentracije i da je širenje brže što je razlika između koncentracija veća na udaljenosti dx, tj. da je difuzijski tok JN izravno razmjeran negativnom gradijentu brojevne koncentracije dC/dx, dakle: JN = − D dC/dx, ili gradijentu množinske koncentracije dc/dx
, dakle: Jn = − D dc/dx, gdje je D koeficijent difuzije, C brojevna koncentracija (C = N/V, N brojnost čestica, V volumen), c množinska koncentracija (c = n/V, n količina tvari), a znak minus u jednadžbi opisuje da se čestice šire od mjesta više prema mjestu niže koncentracije (suprotno smjeru gradijenta).
Drugi Fickov zakon (jednadžba difuzije) opisuje kako se tvar postupno širi kroz prostor i ravnomjerno raspoređuje, tj. tvrdi da je promjena koncentracije čestica tijekom vremena izravno razmjerna drugoj derivaciji koncentracije po koordinati u smjeru koje se proces difuzije odvija, dakle: dC/dt = D d²C/dx² ili dc/dt = D d²c/dx². Pri trodimenzijskome opisu difuzije gradijent koncentracije izražava se s pomoću parcijalnih derivacija koncentracije po tri prostorne koordinate: ∂C/∂t = DΔC ili ∂c/∂t = DΔc, gdje je Δ Laplaceov operator. Primjerice, ako se u nekoj prostoriji bez strujanja zraka (zatvorenih prozora i jednolike temperature) otvori bočica parfema, prvi Fickov zakon određuje u kojem će se smjeru i koliko brzo molekule parfema širiti, a drugi Fickov zakon tvrdi da će se molekule parfema tijekom vremena ravnomjerno rasporediti po cijeloj prostoriji. Jednadžba difuzije rabi se i pri opisu problema i procesa u biologiji, financijskoj matematici, kemiji, kemijskom inženjerstvu, meteorologiji, strojarstvu i dr.
