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文档简介
1、.热力学第二定理的运用 局域性 远程互相作用:本文表达了热力学第二定理的孤立性和局域性要求,根据这个要求将热力学第二定理运用到存在远程相互作用的体系中,得到这个定理是不适用的,从而启发物理学家研究这个问题热力学第二定理有许多表述,根据我的学习体会,描绘为;孤立体系的热运动总是向着熵增的方向开展,并到达熵极大,稳定的平衡态热力学第二定理包含有两个内容:1,时间之箭的方向 2,时间之箭的目的热力学第二定理对研究对象有个限制:孤立体系。下面的一个孤立体系,但是,热力学第二定理在运用上却存在问题:桌面上有两杯水A B,水里悬浮有大量的电荷,外界对它们没有作用,可以把它们整体看作孤立体系,由热力学第二定
2、理得,体系应该有一个稳定的平衡态。我们从部分看:比方A,它受到B的电作用,不能视为孤立体系,它有没有稳定态,就很成问题。同样B也是如此。同一研究对象,可能存在不同研究结果,只能说明理论对于这样的研究对象存在先天缺乏。这一体系有没有稳定态,得有物理方程确定,物理方程应该包含热和电1 泊松方程2 波尔兹曼方程 p=A*expqu/kT求解方程是困难的,它是非线型的,从直觉上讲,有解的可能性小。普朗克熵理论的研究下面是熵和热力学几率的关系的推导:普郎克发现孤立体系的熵和热力学几率存在单调的变化,猜测熵和热力学几率存在如下关系:S=fW设体系有独立的两部分,S-体系总熵 S1-1部分的熵S2-2部分的
3、熵 W-总几率W1-1部分的几率 W2-2部分的几率设S=S1+S2=fWS1=fW1S2=fW2W=W1*W2-1通过微积分运算,得到S=k*InW-2参阅王竹溪统计物理学导论第2版假如体系由无限独立部分组成,那么S=S1+S2+S3+。Sn+。 Si是局域熵热力学第二定理表示为:S1=S1max S2=S2max。3以上推倒表达了热力学明显的局域性,也暴露了这种性质的力学本质:要求每个局域的独立性,假如不独立,那么W=W1*W2-1不成立,那么普朗克的推导就有破绽,实际上,世界上存在破坏这种局域独立性的现象,比方桌面上有两杯水,可以看作总体系的两个部分,部分的划分是任意的水里悬浮有大量电荷,两杯水之间存在远程互相作用,独立性就没有意义,普朗克的熵理论不能适用于这样的研究对象。普朗克的熵理论的背景是热力学第二定理,普朗克提出S=fw原因为:孤立体系的热运动总是朝着熵增的方向开展,而热力学几率也是在增加,如今的体系不适用于普朗克的理论,那么也会不适用于热力学第二定理,我们知道,热力学第二定理要求平衡态的出现,平衡态的表示为S1=S1max S2=S2max这个体系中的局域独立性已经破坏,S1,S2没有意义。网友同时还阅读了:激光
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