元系统热力学及其对铁电和超导等系统的应用

发展了一种元系统的热力学,用微分拓扑的方法,仅从热力学第一定律出发,就证明了元系统的热力学温度函数和熵函数的存在性,导出元系统的热力学基本方程,其结果可推广到平衡态和非平衡态的宏观系统。文中也讨论了元系统热力学应用于铁电、超导等系统的热力学的可能性。     

道耳顿分压定律在重力场中的统计证明

在热力学中,理想混合气体所组成的宏观热力学系统遵从道耳顿分压定律;若混合气体不是理想气体,由于气体分子要受到重力场作用,当热力学系统达到平衡态时,分子数密度并不均匀,宏观热力学系统不是严格遵从道耳顿分压定律的.如果把整个热力学系统按重力场方向分割成一系列的微观型的热力学系统,这样的微观型系统却是遵从道耳顿分压定律的.运用气体分子动理论和玻耳兹曼速度分布律,对重力场中的微观型热力学系统所遵从的道耳顿分压定律进行了统计证明.     

涨落在理想气体系统中的应用

理想气体系统是热力学研究的一种典型模型,通过研究理想气体系统,可以得到真实气体的一些主要性质.用统计物理学观点和热力学基本关系式,研究理想气体系统中宏观物理量的涨落及涨落关联函数,进而说明热力学系统宏观量的涨落与热力学系统的状态方程有关.     

流化床非平衡态热力学分析模型

用非平衡态热力学的分析方法分析了流化床系统的熵、熵产生、熵流,讨论了流化床系统的热力学分支和耗散结构分支,论证了流化床系统的能量最小原则,使热力学第二定律同流化床理论研究有机地相结合。建立了鼓泡流化床的数学模型和过渡态判据。热力学第二定律的引入,使热力学和流体动力学与流化床理论研究、耗散结构分支与系统运动形式的多样性、系统总体稳定与局部非稳定在理论描述上相统一。     

网络热力学--热力学发展的一个新逻辑阶段

分析了网络热力学基本理论及解决复杂能量系统问题的统一化方法，说明网络热力学是经典热力学和非平衡态热力学统一化发展的一个新逻辑阶段．用网络热力学对某能量系统进行的分析表明，它是处理线性能流系统的通用工具，在非线性和非稳态的复杂电系统和非电系统中有着广阔的应用前景．     

一类非奇异黑洞的热力学稳定性

黑洞也是一种热力学系统,则对于黑洞通常的热力学定律也应该成立。基于此,研究了巴丁黑洞的热力学量及其热力学稳定性。结果表明巴丁黑洞的熵应该仍然是贝肯斯坦-霍金熵,但是巴丁黑洞的质量不再是该系统的内能。利用重新定义的巴丁黑洞内能,计算了热容量和热力学曲率,以此分析了巴丁黑洞的热力学稳定性和相变。     

TPV系统的热力学函数

本文根据热力学基本理论,用三种方法分别探讨TPV系统的平衡热性质,求其所有热力学函数,并简要地推广到TYX系统,以便深入认识热力学理论的普遍性及其重要作用。     

热力学中的逻辑之美：爱情魔方

该文利用一句诙谐的爱情誓言所建的魔方(简称“爱情魔方”)能够快速准确地给出气体系统热力学特性函数的定义及其联系、热力学基本方程组和麦克斯韦关系等热力学关系.再以表面系统、磁介质系统和电介质系统为例,先后介绍如何使用爱情魔方对其热力学性质进行研究.所建爱情魔方易记,内容丰富,应用方便,对《热力学与统计物理》课程的教法与学法有借鉴价值.     

体积功的计算与热力学第一定律

体积功是由于系统膨胀或者压缩,系统与环境之间传递的能量。在不可逆过程中,系统的压力和环境的压力不相等,但是热力学中规定体积功要根据环境的压力来计算。根据系统内部动能向热力学能转化,阐明了根据环境的压力计算体积功与热力学第一定律的一致性。     

通用的热力学特征函数

从任意系统的热力学基本方程出发,引进一个比一些文献所引用的更为优越的通用热力学特征函数,可使热力学讨论进一步简化。     

电磁介质系统的内能和吉布斯函数

用系统的内能和总能量两个概念解释并消除了热力学和统计物理中电磁介质在外场中热力学基本方程的差别。用通用特征函数导出当自变量为T,P,M时的特征函数为U,即吉布斯函数G。当系统自变量为T,P,H时的特征函数为U。从而可把热力学和统计物理中对该系统的热力学讨论统一起来。     

试论热力学理论在社会系统中的应用

文章对热力学与统计物理进行了认真的分析和论述,指出热力学第二定律 不仅可以用来讨论热力学系统的问题,也可以对社会系统中的问题给以分析和解释,并 简要阐述了我国改革开放理论的必要性和可行性。     

近独立粒子系轻度偏离平衡态概率分布问题研究

近独立粒子组成的孤立系统处于统计平衡态时,系统可能处于热力学平衡态,也可能偏离热力学平衡态,出现非热力学平衡态.不同的宏观状态(或分布)所包含的微观状态对宏观物理量的贡献是不同的.对系统不同分布的热力学概率进行了研究,获得了系统轻度偏离平衡态的概率分布规律,从而揭示出系统处于统计平衡态时宏观性质不随时间变化的物理本质.     

空气比热容比测定的热力学分析

本文从变质量热力学系统的观点出发,提出一种测定空气比热容比的热力学分析方法.结果与常质量热力学系统分析完全一致.     

热力学(统计力学)历史上三次重要争论的启示

本文叙述了热力学(统计力学)历史上的三次重要争论,这些争论推动了热力学的发展,也有重要的现实意义。当我们把热力学所研究的对象(热力学系统)从分子层次和宏观系统推广到基本粒子层次和宇观系统时,排除超距相互作用,长程传播的基本粒子是宇宙中天体之间热量传递的唯一媒介体据此文中定义了热现象,热的本质和热量的概念。玻耳兹曼和洛喜米脱争论的本质是宇宙中的每一个局部的热力学系统是否都存在双方向的演化,而普里高津的比利时布鲁塞尔学派则提出了负熵和自组织理论,尽管它是非普适的。文章最后指出一个新的热力学理论必须满足的五个条件,为此后讨论这些问题作了铺垫。     

简单系热力学公式规律研究

利用只有体积变化功的简单系热力学函数全微分,能推演出十六个热力学公式,这些公式是处理简单系热力学性质和其他系统热力学性质的基础,如何使学生记住这十六个公式是学习好热力学的保证.笔者在热力学教学中总结出来的简单系热力学公式的框式记忆法很好地解决了这个问题.     

热力学温度与统计温度

本文内容首先从热力学及统计力学原理引出作为表征热力学系统处于热动平衡态的统一的温度概念。进一步讨论经验温标,理想气体的绝对温标,最后确定了统一的表征一切热力学系统的绝对热力学温标。从而讨论温度的绝对意义,量测的标准以及绝对零度的意义。     

局域系统的平衡稳定系统

热力学系统与系统之间的平衡条件已为相关的专业文献所研究，至于一个热力学系统本身的平衡问题，从目前所能知道的文献中还没有涉及，本文从一个开放的热力学系统出发，采用任意变量微积分通式的办法，经过严格的推证，得到了一个开放的热力学局域系统的平衡条件为：Ｔ＝常数，Ｐ＝常数，μｒ＝常数，Ｃｖ〉０和（δｐ／δＶ）Ｔ〈０。     

系统的能谱、温度和熵的演化(Ⅰ)——平衡系统

建立了负能谱系统热力学，并进而确立了正，负能谱中平衡系统系统间在热力学量，物理过程和演化规律之间的互补对应关系。     

特性函数与配分函数

<正> 引言 特性函数和配分函数分别为热力学和统计物理中的二个重要函数,它们对热力学状态的描述有重要意义。本文通过讨论在闭系(粒子数不变的系统)中两者之间的内在联系将它们作统一描述,并由此强调了自由能的重要性。 马林(Massieu )在1869年证明,在独立变数适当选择之下,只要知道一个热力学函数,就可以通过求偏导数而求得均匀系统的基本热力学函数(即物态方程、内能和熵),从而将均匀系统的平衡性质完全确定。这个热力学函数称为特性函数,相