物理学报
物理學報
물이학보
2003年
12期
2969-2977
,共9页
熵产生率%微观状态数密度%离开平衡率%随机扩散
熵產生率%微觀狀態數密度%離開平衡率%隨機擴散
적산생솔%미관상태수밀도%리개평형솔%수궤확산
导出了6N维和6维相空间的熵产生率,即熵增加定律的一个统计公式:P=kD(Δqθ)2,即熵产生率P等于扩散系数D、离开平衡率θ的空间梯度平方的平均值与Boltzmann常数k三者之乘积.指明非平衡系统的宏观熵产生是由其微观状态数密度在空间随机地不均匀离开平衡引起的.作为公式的应用,研究了气体自由膨胀、布朗运动及固体变形和断裂三个非平衡态课题,给出了它们的熵产生及其一次和二次时间变化率,得到了不可逆过程的系统内对应的微观结构变化是不均匀的推论.进而导出了熵产生率正比于其概率流的特殊的定态公式,计算了原子定向扩散和分子马达两个定态课题的熵产生率.所有理论结果或与实验相符或在物理上是满意的.
導齣瞭6N維和6維相空間的熵產生率,即熵增加定律的一箇統計公式:P=kD(Δqθ)2,即熵產生率P等于擴散繫數D、離開平衡率θ的空間梯度平方的平均值與Boltzmann常數k三者之乘積.指明非平衡繫統的宏觀熵產生是由其微觀狀態數密度在空間隨機地不均勻離開平衡引起的.作為公式的應用,研究瞭氣體自由膨脹、佈朗運動及固體變形和斷裂三箇非平衡態課題,給齣瞭它們的熵產生及其一次和二次時間變化率,得到瞭不可逆過程的繫統內對應的微觀結構變化是不均勻的推論.進而導齣瞭熵產生率正比于其概率流的特殊的定態公式,計算瞭原子定嚮擴散和分子馬達兩箇定態課題的熵產生率.所有理論結果或與實驗相符或在物理上是滿意的.
도출료6N유화6유상공간적적산생솔,즉적증가정률적일개통계공식:P=kD(Δqθ)2,즉적산생솔P등우확산계수D、리개평형솔θ적공간제도평방적평균치여Boltzmann상수k삼자지승적.지명비평형계통적굉관적산생시유기미관상태수밀도재공간수궤지불균균리개평형인기적.작위공식적응용,연구료기체자유팽창、포랑운동급고체변형화단렬삼개비평형태과제,급출료타문적적산생급기일차화이차시간변화솔,득도료불가역과정적계통내대응적미관결구변화시불균균적추론.진이도출료적산생솔정비우기개솔류적특수적정태공식,계산료원자정향확산화분자마체량개정태과제적적산생솔.소유이론결과혹여실험상부혹재물리상시만의적.