當(dāng)含有細(xì)小顆粒的懸浮液靜止不動(dòng)時(shí)，懸浮的顆粒由于重力場(chǎng)而逐漸下沉。粒子越重，下沉越快，而密度低于液體的粒子會(huì)浮上來(lái)。
粒子在重力場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)速度與粒子的大小、形狀和密度有關(guān)，還與重力場(chǎng)的強(qiáng)度和液體的粘度有關(guān)。在通常的重力作用下，可以觀察到直徑為幾微米的紅細(xì)胞大小的顆粒。
另外，當(dāng)物質(zhì)在介質(zhì)中沉降時(shí)，伴隨著擴(kuò)散。擴(kuò)散是無(wú)條件的，絕對(duì)的。與擴(kuò)散物質(zhì)的質(zhì)量成反比，顆粒越小，擴(kuò)散越嚴(yán)重。定居是相對(duì)的，有條件的，只能靠外力推動(dòng)。
與沉降物體的重量成正比，顆粒越大，沉降越快。對(duì)于小于幾微米的顆粒，如病毒或蛋白質(zhì)，在溶液中處于膠體或半膠體狀態(tài)，僅靠重力無(wú)法觀察沉降過(guò)程。因?yàn)轭w粒越小，沉降越慢，擴(kuò)散現(xiàn)象越嚴(yán)重。
所以需要用離心機(jī)產(chǎn)生強(qiáng)大的離心力，迫使這些顆�？朔䲠U(kuò)散，產(chǎn)生沉降運(yùn)動(dòng)。
離心是利用離心機(jī)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的強(qiáng)大離心力，加速液體中顆粒的沉降速度，分離樣品中沉降系數(shù)和浮力密度不同的物質(zhì)。
