论坛风格切换切换到宽版
  • 3137阅读
  • 121回复

[资料]熵的世界1 [复制链接]

楼层直达
在线henryharry2

发帖
2206
盟币
1546
威望
2
魅力值
6
版主工龄
0
宣传币
0
从事行业
物理
(毕业)院校
东南大学
只看该作者 80楼 发表于: 2012-08-11  粉丝: 4   好友:3
作者简介
冯端,1923年6月11日生于江苏苏州,原籍浙江绍兴。1946年中央大学物理系毕业后留校任物理系助教。1949年起历任南京大学物理系助教、讲师、副教授,1978年任教授。1984-1988年任南京大学研究生院院长,1986-1995年任固体微结构物理国家重点实验室主任,兼学术委员会主任迄今。1991-1995年任中国物理学会理事长,1992-1996年任国家科委攀登计划项目“纳米材料科学”首席科学家,1980年当选为中国科学院院士(学部委员),1993年当选为第三世界科学院院士。
3条评分魅力值+1盟币+20威望+1
chenshics 魅力值 +1 - 2012-08-11
chenshics 威望 +1 - 2012-08-11
chenshics 盟币 +20 - 2012-08-11
在线henryharry2

发帖
2206
盟币
1546
威望
2
魅力值
6
版主工龄
0
宣传币
0
从事行业
物理
(毕业)院校
东南大学
只看该作者 81楼 发表于: 2012-08-12  粉丝: 4   好友:3
后记
“物理学基础知识丛书”在中外物理界产生了很好的影响。整套丛书获物理学会优秀科普丛书奖,其中8种获优秀科普书奖;《从牛顿定律到爱因斯坦相对论》、《漫谈物理学和计算机》、《宇宙的创生》三书有繁体字版;《宇宙的创生》有英文和法文版;《漫谈物理学和计算机》获全国第三届科普优秀图书一等奖。有些书、有些章节已成为年轻学子心中的经典。
它的成绩是与许多物理界的人紧密相关的。严济慈、钱三强、陆学善、钱临照、周培源、谢希德等老一辈物理学家对这套书,从多方面进行了支持。忘不了陆学善老先生在1978年暑热的天气,颤颤巍巍地拄着拐杖从家中走到物理所开会的情景。始终记得他曾说过的一句话:“不要用我们已有的知识去轻易否定我们未知的东西。”
“物理学基础知识丛书”的编委和作者是一支十分杰出的队伍。记得一次物理学会的常务理事会在物理所举行工作会议,会上,物理学会要成立“科普委员会”,在讨论人选时,王竹溪先生指着“物理学基础知识丛书”编委会的名单说:“这些人组成科普委员会正好。”之后。果真物理学会科普委员会的大部分成员都是“物理学基础知识丛书”编委会的编委,而主编褚圣麟成为第一届科普委员会的主任。
在线henryharry2

发帖
2206
盟币
1546
威望
2
魅力值
6
版主工龄
0
宣传币
0
从事行业
物理
(毕业)院校
东南大学
只看该作者 82楼 发表于: 2012-08-16  粉丝: 4   好友:3
后记
“科普著作不算研究成果”这是人所共知的。丛书中有几位学部委员接受了我们的约稿,那是他们自己对写科普有兴趣有能力,他们并不介意算不算成绩。但是,“不算成绩”对大部分编委和作者的确是形成了压力造成了障碍的。
对作者而言,写出一部高级科普并不比写一部专著更省力。那时编委会做出了一个不成文的规定,就是每部书稿成文之前,务必要有一个表现过程,最好是到读者对象——理科大学生中间去讲一讲,以此来了解读者的需要,检验内容的深浅。这样一来,我们的作者,在大学的讲台上,在国内的讲学过程中,在出国进行学术交流活动中,都完全地将自己要完成的科普著作与科研教学工作联系起来了。
作为责任编辑,我有幸参与了“物理学基础知识丛书”多次的“表现过程”。我曾聆听过许多作者和编委对他们书稿的诠释。几十年来的愉快合作,我和他们中的许多人成了相知相敬的好朋友,使我终身受益无穷。当丛书的发展受阻,我面临重重困难失去信心时,总有他们的帮助和鼓励,这才有了1992年“物理学基础知识丛书”第二次10本的推出。
在线henryharry2

发帖
2206
盟币
1546
威望
2
魅力值
6
版主工龄
0
宣传币
0
从事行业
物理
(毕业)院校
东南大学
只看该作者 83楼 发表于: 2012-08-17  粉丝: 4   好友:3
后记
“物理学基础知识丛书”的编委和作者前后约50余人,粗略统计一下,其中学部委员(院士)7人,大学校长3人,科学院级所长2人,大学物理系主任5名,副主编吴家玮和《超流体》的作者是美籍华人。编委或作者,他们所作的工作都是艰苦的。编委亲自推荐作者、参与组稿、和作者一起讨论撰稿提纲,每位编委都要专门负责几部书稿,详细审查书稿,写下书面审稿意见,跟作者面对面地讨论书稿。丛书的副主编吴家玮虽然人在国外,但工作却是认真又出色,他在美国华人物理学家里为丛书组稿。他作为责任编委对自己负责的稿件《超导体》所写的几次审稿意见就达一万多字。副主编汪容承担了当时丛书进展的主要环节,他策划选题、物色作者,带着编辑组稿,真是全身心地投入。20世纪80年代,几乎每一次全国性大型物理学会议的间隙和晚上都是我们编委会的编务工作之时。值得提及的是。编委们所做的这些工作都是没有报酬的,那时也没有人有过意见,尽管要耗费许多精力和时间,他们仍是任劳任怨、乐此不疲。当时学术界对做科普甚至是蔑视的。物理学家李荫远先生在1988年为《相变和临界现象》写过一份评奖的推荐就是佐证:
    “……该书为精心撰写的入门性著作,又是高级科普读物,同类型的在国际出版界实不多见。因为,写这样的书下笔前要在大量的文献中斟酌取舍,下笔时为读者设想,行文又要推敲,很费时间;同时还不能算作自己的研究成果,我认为对这样的书写得好的应予以嘉奖。”
离线leejlan

发帖
1625
盟币
1163
威望
7
魅力值
1
版主工龄
0
宣传币
1
从事行业
土木建筑
(毕业)院校
只看该作者 84楼 发表于: 2012-08-17  粉丝: 43   好友:38
有时间静下心来好好看看
在线henryharry2

发帖
2206
盟币
1546
威望
2
魅力值
6
版主工龄
0
宣传币
0
从事行业
物理
(毕业)院校
东南大学
只看该作者 85楼 发表于: 2012-11-09  粉丝: 4   好友:3
量子时间
在我们给时间的方向寻找科学依据时,统治原子分子世界的量子论看上去似乎较有希望。量子论很成功地,同时也很令人不解地,描述了原子分子的各种奇行性迹。它能解释激光、核反应器中的亚原子、计算机里的电子,和许多其它东西的行为。我们从组成这个世界的原子分子大聚合的量子描述里,也许可以给我们有切肤感受的时间之箭,找到一个量子描述。这个想法来自一个很辉煌的传统。自从希腊文化的黄金时代以来,用组成世界的原子分子来描述世界——这部名为“归化原子法”的哲学遗产,在科学思想的发展中,占有至高无上的地位。
本书第四章将提到有两个棘手的问题:一是名为“长寿K 粒子”的奇案,二是量子论中测量本身就是一个难解之迷。从这两点我们似乎能瞥见到一个时间的量子箭头。可是,量子论的中心思想是跟随其它“基本”理论的,是不分时间的两个方向的。就和爱因斯坦的相对论一样,量子论也有严重的内症:用它处理实际问题时,譬如原子如何吸光、如何发光,它就会爆出许多令人头疼的无穷大。虽然物理学家已理出一套能躲开这些无穷大的诀窍,我们也难免觉得内中大有蹊跷。
量子力学和爱因斯坦的相对论两虎不能容于一山。有些科学家像牛津大学的彭罗斯(Roger Penrose)相信,这两门理论如果真正统一了,就会出现一个量子引力理论,或者什么新的理论,其中时间之箭是明文规定的。这一步看上去一时还不能实现,并且很可能仍有不足之处。这是因为目前有一个危险,就是把我们的科学世界观,死死地建造在具有时间可逆性的,原子、分子、粒子和场的微观层次上,而这个层次到底不是直接观测到的。正如诺贝尔奖获得者普里高金(Ilya Prigogine)所说:“尽管物理大师跟我说了,我总还是不明白,怎么能从可逆性里得出我们宇宙、文化和生命的演化形式。”
在线henryharry2

发帖
2206
盟币
1546
威望
2
魅力值
6
版主工龄
0
宣传币
0
从事行业
物理
(毕业)院校
东南大学
只看该作者 86楼 发表于: 2013-03-09  粉丝: 4   好友:3
引力对熵的作用
如果引力可以忽略,盒中气体整齐收缩在某一角落时拥有低熵,气体扩散时拥有高熵,因此气体会扩散。一旦引力不可忽略,情况就会颠倒过来。如何描述低熵或高熵状态,取决于具体情况。物理学家确定一个系统高熵状态的依据在于,这个系统如何随时间演化。比如,如果温度足够低的弥漫气体可以感受到引力作用,它就会收缩成一个团块。

总是会有一些“缺乏物理常识”的年轻人会问:引力是否使宇宙的熵减少?在我们的引力与热运动的统一理论中,热运动总是使宇宙的熵增加,但引力总是使宇宙的熵减少。换句话说,这些“缺乏物理常识”的年轻人们其实是对的,Landau等人把问题想复杂化了。

由于动态重正化的原因,时间箭头已经被复位而不存在了,现在引力和热运动被放在了同一起跑线上。从辩证唯物主义的角度来说,引力产生的吸引力与热运动产生的排斥力是对立统一的一对“冤家”,由它们之间的对立与统一导致了宇宙的千变万化。从专业角度上来讲,引力不再服从广义相对论的绝对时空观,那么只能用量子统计来代替时空曲率,吸引力和热运动引起的排斥力分别服从牛顿-庞加莱统计和量子MB统计。
在线henryharry2

发帖
2206
盟币
1546
威望
2
魅力值
6
版主工龄
0
宣传币
0
从事行业
物理
(毕业)院校
东南大学
只看该作者 87楼 发表于: 2015-10-05  粉丝: 4   好友:3
涨落
爱因斯坦在1905年在三个领域做出了贡献,其中之一就是对涨落的贡献,预言了液体分子中的布朗运动,后来J.B.佩兰的实验证实了这一点,并由此相当精确地测定了阿伏伽德罗常量及一系列与微粒有关的数据,佩兰获得1926年诺贝尔化学奖。1905年A.爱因斯坦根据扩散方程建立了布朗运动的统计理论。布朗运动的发现、实验研究和理论分析间接地证实了分子的无规则热运动,对于气体动理论的建立以及确认物质结构的原子性具有重要意义,并且推动统计物理学特别是涨落理论的发展。由于布朗运动代表一种随机涨落现象,它的理论对于仪表测量精度限制的研究以及高倍放大电讯电路中背景噪声的研究等有广泛应用。
在线henryharry2

发帖
2206
盟币
1546
威望
2
魅力值
6
版主工龄
0
宣传币
0
从事行业
物理
(毕业)院校
东南大学
只看该作者 88楼 发表于: 2015-10-15  粉丝: 4   好友:3
三界
高等生物有三界:动物、植物和真菌界。可能学问也有三界:牛顿-拉普拉斯的决定性世界、混沌的世界和庞加莱的世界。前两界研究的人很多,庞加莱世界是我起的名字,没有人系统研究过,事实上,这是很大的一界,因为所有生命都属于这一界,粒子都属于这一界。庞加莱最早提出了庞加莱复现原理,以前,只有普里高津在庞加莱复现原理的基础上前进了一些,他在《从混沌到有序》和《从存在到演化》两本书里表达了他的观点。
在线henryharry2

发帖
2206
盟币
1546
威望
2
魅力值
6
版主工龄
0
宣传币
0
从事行业
物理
(毕业)院校
东南大学
只看该作者 89楼 发表于: 2015-11-01  粉丝: 4   好友:3
庞加莱复现定理
生命都符合庞加莱复现定理,在一个生命周期内就会复现自己,复现时间τ并不大。玻尔兹曼可能会争辩说,生命毕竟需要一个环境来支持它们的复现,是个伪循环系统,对于经典生命确实如此。量子系统则是另一回事,经典系统有个时间之矢,时间反演不变性被破坏了;不需要环境支撑,量子力学和牛顿引力都具有时间反演对称性。是否可以这样来理解?从量子和引力的角度看,超流是世界的基础态,耗散效应是后来出现的现象。
在线henryharry2

发帖
2206
盟币
1546
威望
2
魅力值
6
版主工龄
0
宣传币
0
从事行业
物理
(毕业)院校
东南大学
只看该作者 90楼 发表于: 2015-11-04  粉丝: 4   好友:3
弛豫过程
作为一个类比,可以考虑细菌和大象之间的关系,作为一个物种,假如没有细菌,大象就无法生存,大象很大一部分食物需要体内的细菌帮助它消化;用物理专业的话说,大象的驰豫过程太慢,需要一个快速驰豫过程。在平衡态物理中,一个宏观平衡系统由于周围环境的变化或受到外界的作用而变为非平衡状态,这个系统再从非平衡状态过渡到新的平衡态的过程就称为弛豫过程。普里高津认为,生命是在远离平衡区的非线性系统中所产生的一种稳定化的自组织结构。我发现,普里高津的观点不对,普里高津的观点和Clay数学难题中的杨-Mills问题和Clay第六问题难解的道理一样,人们过于注意细节,非线性的细节是无法处理的,例如:试计算一只大象的微观状态,这个非线性问题估计永远也解不出来。我们需要对这个问题做理想化处理,假设细菌和大象吃食物,食物再转化为细菌和大象(这相当于量子场论的产生和湮灭算符)。
我们发现,细菌和大象的特征都变成了量子力学中的算符,例如细菌和大象的体重都是量子力学中的平均算符,大象的体重代表大象世世代代的平均体重。大象和细菌都有自旋,一般来说,自旋和体重大致成反比,例如一只耗子的生命周期就比大象快得多,世代更替也比大象快得多,但不是严格与体重成反比的,基本粒子则不同,在Dirac方程里,自旋严格地与粒子的质量成反比。
在线henryharry2

发帖
2206
盟币
1546
威望
2
魅力值
6
版主工龄
0
宣传币
0
从事行业
物理
(毕业)院校
东南大学
只看该作者 91楼 发表于: 2017-09-19  粉丝: 4   好友:3
太“荒谬”了
回顾往事,叫人难以置信。自从第一次氦液化到发现液态氦的超流动性,整整相隔30年。在那30年中,遍及世界的低温物理实验室进行了数千次的液氦实验,有许多实验室都看到了在冷却过程中液态氦的性质发生了明显的变化。有充分的理由相信,Onnes在难忘的1908年也观察到这种现象。又过了差不多25年,在多伦多,Mclennan、Smith与Wilhelm等人终于把这种现象称之为一种新的发现。像超导电的情况一样,液氦超流性太不可思议和太“荒谬”了,以致妨碍了对它的发现。正确的结论是由1年级物理系学生做出的。根据物理学家推测,这时液氦的热导率必须增加1百万倍。
在线henryharry2

发帖
2206
盟币
1546
威望
2
魅力值
6
版主工龄
0
宣传币
0
从事行业
物理
(毕业)院校
东南大学
只看该作者 92楼 发表于: 2017-09-28  粉丝: 4   好友:3
配分函数
对于气体而言,可以证明,配分函数Z正比于容器的体积。大尺度的万有引力会使离散的空间物质和能量重新聚集(非均匀化)。对物质的空间特性而言,引力是一种约束力,它等价于存在于空间的一个大的“容器”,以使受其作用的气体星云被约束于空间一隅。熵与ln(Z)成正比,也就与ln(V)成正比。可见,牛顿引力作用总是使宇宙的熵减小。作为引力和熵相联系的一个例子,考虑一理想气体(N个分子)从体积V被引力自压缩到体积v,按照经典热力学的公式,熵的减少量为
Nkln(V/v),k是Boltzmann常数。
这是因为在减少气体体积时,同时也减少了达到该状态的方式数,这是因为位置坐标限于较小的体积之内时,存在的微观状态少了。看起来,朗道的观点是正确的,牛顿引力使宇宙的熵减少,宇宙不会限于“热寂”。宇宙的能量是守恒的,熵的密度也是守恒的,看起来对宇宙的熵的密度贡献最大的一项应该是宇宙微波背景辐射。
在线henryharry2

发帖
2206
盟币
1546
威望
2
魅力值
6
版主工龄
0
宣传币
0
从事行业
物理
(毕业)院校
东南大学
只看该作者 93楼 发表于: 2017-10-08  粉丝: 4   好友:3
热力学平衡态
趋近热力学平衡态,就是向一个终态的进化。对于初始条件来说,终态的作用就像是个吸引中心。让我们考虑一个系综,它的所有成员都具有相同的能量E。Gibbs密度仅在由H(p, q) = E所定义的能量面上不为零。最初,我们自然会考虑这个能量面上的一个任意的分布。于是这个分布就会按照刘维尔方程随时间而进化。关于热力学平衡态这意味着什么?最简单的看法就是假定:能量面上的分布ρ会取向于一个常数。这就是Gibbs的基本思想,相应的分布被他称为微正则系综。Gibbs可以证明,这个假设导出了平衡态热力学的定律。除了微正则系综外,他还引入了别的系综,比如正则系综,对应于和一个在均匀温度T下的大能源接触的系统。这个系综也得出了平衡态热力学的定律,并能使人们对像平衡熵这样的热力学性质,做出非常简单的分子解释。
必须给系统的动力学加上什么样的条件,才能保证分布函数趋向微正则的或正则的系综?一般说来,假如有某些物理系统是属于可积系统这一类的,它们就不会忘掉它们的初始条件。假如开始时作用变量已具有给定的值,那么这些值就会一直保持下去,而分布函数就不会在与给定能量值E相应的微正则面上变得均匀起来。十分清楚,终态就会极大地依赖于系统的制备,而如趋向平衡这样的概念就会失去了意义。
在线henryharry2

发帖
2206
盟币
1546
威望
2
魅力值
6
版主工龄
0
宣传币
0
从事行业
物理
(毕业)院校
东南大学
只看该作者 94楼 发表于: 2017-10-16  粉丝: 4   好友:3
热动力学
热力学的英文是thermo-dynamics,这个名字就是一个笑话。习惯上动力学(“dynamics”)描述随时间的演化,然而传统热力学理论中完全不出现时间变量,所处理的过程主要是理想化的准静态过程。准静态过程在两种意义下被使用:一是作为实际过程的近似,这只在某些情况下才允许;另一是作为研究平衡态性质的手段。不过话说回来,这个名称用在新热力学中倒是挺合适的;既然没有时间变量,当然谈不上“dynamics”。于是,有人改用“平衡态热力学”(equilibrium thermodynics),尽管它概括了理论的大部分内容,但未能反映热力学第二定律关于不可逆过程的论断。新热力学包含了动态重正化过程,也就包含了动力学,可以称为“dynamics”。还有人用“经典热力学”(classical),不过,只有统计物理学(微观理论)才有“经典”与“量子”的区分,热力学是没有“经典”与“量子”之分的。我看,真的要彻底地改名,倒不如将传统热力学称为“热静力学”,把包含动态重正化的新热力学称为“热动力学”。
在线henryharry2

发帖
2206
盟币
1546
威望
2
魅力值
6
版主工龄
0
宣传币
0
从事行业
物理
(毕业)院校
东南大学
只看该作者 95楼 发表于: 2017-10-22  粉丝: 4   好友:3
铌三锡
一般软模的微观机制都包括声子和其他变量如声子或电子的非谐耦合,而使一个声子模变软。钒三硅和铌三锡的软模是电子与点阵系统相耦合的结果。它们在高温为A-15结构,铌(或钒)原子形成线性链。每一铌(或钒)原子有两个d电子在链上自由运动。由于立方对称性,q=0的带是三重简并的。按Jahn-Teller理论,晶体自发形变(立方→正方),3d带就退简并、以使电子进入较低能态,通过电子与点阵系统的交互作用,一个特定的声子模变软。在相变温度时,横声子(q =0)频率趋于零,相应有c'的弹性软化,引起立方点阵变为正方。
铌三锡是个较高温超导体,其超导转变温度=18.0K。它在M约45K时有一个马氏体相变,相当于立方→正方的对称性改变。超声实验证明:在M温度,相当于弹性常数c'的切变波速度实际变为零值。中子散射研究已延伸到更大动量转移的情况,发现铌三锡从300K冷却到M时,所有声子频率都显著降低(10%),而相当于2c'的[110]声横模的软化最为突出。铌三锡横声模在小q值处呈现最剧烈的软化,可作为这合金的软模。但铌三锡的软化具有声子和一个光学模或一些电子激发的耦合。低温时折线的出现可以归之于Kohn异常,这是强的电子-声子交互作用的结果。折线的波矢与费米面的尺寸相联系。
铌三锡的非弹性散射谱中在80K时,只在ћω= 0.4meV才观察到声子;趋近M时,声子能量减小,在ћω= 0出现强度峰;在靠近M的46K时,中心峰称为主要的,而声子只能在“肩”上观察到。经仔细测量中心峰的强度后,认为铌三锡的中心峰反映了动力学机制。J. D. Axe, G. Shirane, Physics Review, B8(1973), 1965.
铌三锡有值得注意的几点是典型的“薛定锷蛋”理论的特征:这是一种动力学对称性;出现了中心峰;具有较高的超导转变温度;由薛定锷波→“薛定锷蛋”的对偶性可以推导出铌三锡符合的马梯亚斯的三、五、七经验规律。
在线henryharry2

发帖
2206
盟币
1546
威望
2
魅力值
6
版主工龄
0
宣传币
0
从事行业
物理
(毕业)院校
东南大学
只看该作者 96楼 发表于: 2017-10-27  粉丝: 4   好友:3
共存
少数重电子金属的超导电性是在铁磁有序的背景中形成。如铀锗2,中子实验测得它在常压下居里温度53K,低温下铀的磁矩为1.5波尔磁子,加压使居里温度下降,当压力为13千巴时,居里温度降为28K,低温下铀的磁矩也降为1.0波尔磁子,磁矩减小是因为铀的5f电子离域化加剧。磁化强度与温度的关系与3维Ising模型吻合。当磁矩小到一定程度时出现超导转变,尽管转变温度不高。从T—p相图上看出,在10~17千巴的压力范围,超导与铁磁有序共存。注意到17千巴的压力已抑制铁磁相变,应该在临界点附近,铁磁涨落较强。
铀铱的情况与铀锗2同属超导与铁磁共存的系统,但两者也有差别。从铀铱的T-P相图看到常压下它是铁磁F1相,压力到1.9G帕时,F1相消失,出现另一个铁磁相F2,但磁矩变得很小。进一步加压到2.5G帕时,此铁磁相也消失,继而出现超导相,而超导转变温度还不到0.2K。铁磁序和超导序共存,这在现有量子理论看来是不可理喻的,要说明这种奇怪的现象,似乎需要“薛定锷蛋”理论,比如说,我们可以简单地认为,铀铱合金的F1 →F2→超导电性相变是拓扑序突变造成的量子拓扑相变。
在线henryharry2

发帖
2206
盟币
1546
威望
2
魅力值
6
版主工龄
0
宣传币
0
从事行业
物理
(毕业)院校
东南大学
只看该作者 97楼 发表于: 2017-10-30  粉丝: 4   好友:3
相对性原理
当系统由于粗粒化而离开,不动点被系统看成是一个紫外(UV)不动点,因为它位于一个更高的能量尺度处。反之,对应于一个红外(IR)不动点。紫外和红外不动点都有几何上的对应,紫外不动点相当于射影空间中的无穷远点,而红外不动点相当于质心,作为相对原点的质心是增广Euclid空间中的无穷远点,Bohr的轨道则对应于射影空间中的点列,“薛定锷蛋”理论和路径积分量子化都没有抛弃Bohr的轨道概念。一个四维空间里上限无穷的积分,算出来大体上是ln(∞),是发散的,同样的积分在三维空间里计算就没有什么毛病。在∞远处发散的积分,只要降低空间的维数,性质就可以变好。相变理论中也遇到了类似的情形,认真作一下这个计算,结果与20世纪30年代的量子电动力学很像:修正项是发散积分!但这里事情倒过来了,毛病不是出在积分的上限,而是出在积分下限接近0的地方。而且,积分在三维空间发散,四维以上的空间反倒好了。相变理论中实质是对涨落波的波矢K积分,它和波长是倒数关系,故称为“红外发散”。
红外发散是由于没有正确处理临界点附近尺度很大的关联或花斑所引起,这在物理上是清楚的。因此,在凝聚态物理中,也必须坚持相对性原理,用相对原点——即增广Euclid空间中的无穷远点代替绝对原点,当然,凝聚态中是存在一个不动的背景的。
在线henryharry2

发帖
2206
盟币
1546
威望
2
魅力值
6
版主工龄
0
宣传币
0
从事行业
物理
(毕业)院校
东南大学
只看该作者 98楼 发表于: 2017-11-02  粉丝: 4   好友:3
严格说来
Z正比于容器的体积。由于气体的性质既取决于体积又取决于温度,可以期望在β和温度之间有一关系式。为了把温度概念引人统计力学,我们必须回到两体系之间达到热平衡的基本概念。当被透热壁分隔的两个体系趋于平衡时,温度相同,从而β相同。因此β与温度相联系的结果是必然的。乘子N!称为正确的Boltzmann统计法,它来源于量子力学效应,除了它能解释Gibbs佯谬外,这个因子无法用经典观点加以论证。普朗克常数h是相空间中一个单态的相体积,证明加上因子N!后,全同粒子不再存在混合熵。量子引力中也可以加入因子N!,它的物理意义是,所有粒子之间采用了全互联结构,全互联结构指的是每两个粒子之间都存在一条虚拟的连接线。
“薛定锷蛋”可能不仅仅是个名字,它可能真的有“蛋”的性质,“蛋”如果你不孵化它,它就不会活动而导致熵增加,熵是从热机运转推导出的概念,如果你不让热机运转,它同样不会导致熵增加。这和量子力学的基础问题有关联,如果你不用光照射,就看不到临界乳光;中心峰和零点能有相似之处,也有不同之处,零点能总是存在的,如果你不测量,就看不到中心峰。不管你从那个方向测量,测量的结果是一样的,测量的过程是互逆的(reciprocal),两个方向是一样的,这可以推导出马梯亚斯的三、五、七定律。互逆过程与线性热力学有联系,严格说来,不存在准静态过程,我们可以用“薛定锷蛋”理论定义一个准动态过程;严格说来,可能只存在动态重正化过程,一个准静态过程配合一个准动态过程构成了一个动态重正化过程;reciprocal关系和Onsager的倒易关系在局部是同构的,所以严格说来,可能只存在线性热力学。
在线henryharry2

发帖
2206
盟币
1546
威望
2
魅力值
6
版主工龄
0
宣传币
0
从事行业
物理
(毕业)院校
东南大学
只看该作者 99楼 发表于: 2017-11-04  粉丝: 4   好友:3
Nernst定理
但是,Thomsen-Berthelot规则通常在绝对零度以上(并不非常小的)一段温度范围内仍然适用,这如何解释?用T除,得∂A/∂T=(A —Q)/T。当T→0时,上式右方分子分母都趋于零,是0/0不定式,应用微分学求不定式的公式,Nernst引人了一个假设:当T→0时,∂A/∂T= ∂Q/∂T,称为相切假设。以T为横坐标,以A及Q为纵坐标作图,图中Q曲线与A曲线在T =0处相交而且相切,相切的条件是Nernst的假设,他猜想相切可以使在零温以上一段温度范围内Q与A相近。根据相切假设,立即得:T→0时,∂A/∂T= 0,表明在相切点的切线是与T轴平行的。由于A曲线与Q曲线相切,使得在零度以上不太小的一段温度范围内,Q的数值与A的数值相差不大。由熵的定义式S =-∂G/∂T,得ΔS =∂A/∂T。Nernst定理证明的关键是用到了相切假设。