关于最大功原理的应用条件

本文从热力学第二定律的基本原理出发,概要地总结了论证“最大功原理”的方法,进而讨论了热力学中的一些基本问题。其基本思想是:分析热力学问题切不可忘了环境。由此得出了某些有意义的结论,澄清了在学习热力学过程中人们常产生的一些疑惑。     

平衡态热力学的Hamiltonian形式:从Gibbs变分原理到分析热力学

用分析力学的方法研究平衡态热力学．证明了平衡态热力学中的基本Poisson括号成立．借助于Gibbs变分原理，讨论了平衡态热力学中热力学量的正则变换．得到了热力学正则变换的4种形式．在分析热力学中同样提出了化“准Hamiltonian”为压强或容积的正则变换技术．作为应用正则变换的实例，讨论了理想气体并得到了简明的结果。     

“热寂说”在化学热力学中的流毒必须批判

把热力学定律用于解决化工生产及其有关问题,产生了化学热力学。热力学在这方面取得的某些结果,对化工生产有一定的指导意义。然而,由于资产阶级学者片面地认识自然现象,把“自然变化总是单向地趋向静止”的表面现象绝对化,否定客观过程中存在着互相对立的矛盾方面,使化学热力学成了他们宣扬形而上学世界观的场所。1875年,吉布斯(1839——1903)引进“化学势”的函数,把它“当作化学反应的推动力”,认为化学反应只能从化学势高的一方向低的一方进行,一旦化学势相等,“推动力”就消耗殆尽,反应达到平衡,进入一种所谓“最后的静止状态”。概言之,一切化学反应总是单向地趋向平衡状态——最后的静止状态,这就是贯穿在整部化学热力学中的基本观点。显然,其中包含着“热寂说”的流毒,是一种形而上学的“平衡论”,必须给予揭露和批判。     

关于热力学的一些新观点

本书以热力学定律被发现的时间顺序为线索,揭示了一些所谓的非最佳效率的热力学“新”发现,但本质上一点都不新,对其最早的描述甚至可以上溯到1852年开尔文男爵对非平衡受热物体的分析。作者试图以一种新的历史性的视角来审视现有的热力学体系内容,将现有的热力学标准体系的基础按时间顺序拆开,强调了卡诺基本原理在热力学发展过程中的重要作用。结合历史,作者对热力学的发展作出了预言,     

热力学记忆图

热力学中有许多重要公式,要记忆这些公式往往感到困难。利用热力学记忆图可协助我们记忆部分重要公式。在Kubo著的“热力学”一书中,利用了一个口诀画出记忆图,其口诀如下: The“S”un is pouring down his rays upon the“T”vees. The brook is flowing from the “P”eak to the“V”alley.     

电化学中的“状态等同”原则

本文从热力学原理出发,提出了电池反应与电池“互译”中的“状态等同”原则及其相关问题,分析讨论了仅按质量守恒原则处理问题的不完备性。     

“理论燃烧温度”和“理论火焰温度”析

“理论燃烧温度”,在一些燃烧学和化学热力学的书中又常常被称之为“理论火焰温度”,它是许多燃烧问题中的一个相当重要的热力学量。 “理论燃烧温度”或“理论火焰温度”的定义,在各有关资料中不外乎被叙述为这样两种形式。第一种是:“若混合气经过绝热等压过程达到化学平衡,则系统最终达到的温度称理论火焰温度或燃烧最大温度”;第二种是:“如果令一化合物在绝热状况下完全燃     

熵、信息和生命

在“热学”或“热力学”的教学过程中,“熵”是一个难点。在教学过程中可把这个概念的意义扩展一些,将有助于学生的理解,以提高学生对物理学的兴趣。1摘和热力学第二定律热力学第一定律是包括热现象在内的能量转换和守恒定律,一切过程都服从热力学第一定律。然而服从热力学第一定律的过程不一定都能发生。例如,行进中的车辆,刹车后机械能转变为热能耗散的过程是人们熟知的,而耗散的能量再收集起来重新使车辆行进的过程是不可能发生的;同样一滴蓝墨水滴入净水中,随着时间的推延总是均匀的分布于整个水中,不可能再自动收缩成一滴蓝…     

均匀物质热力学性质的教学研究

采用类比的方法,把《热力学与统计物理》的第二章“均匀物质的热力学性质”中的众多的公式进行归纳,理清公式间的关系,从而使学生在学习的过程中思路更清晰,更容易掌握。     

谈“熵”的概念

“熵”是化学热力学中的一个极为重要,极为抽象的概念。是无机化学教学中的一个难点。作者从“熵”的引入、熵的定义、熵的作用、熵的统计解释等几个方面进行了阐述。     

关于相对论动体间的单纯热相互作用和Landsberg悖论

探讨了相对论热力学中所谓“动体温度”的物理意义.通过对相对运动物体间能量转移与热传递的分析,发现:如同传统热力学中那样,在相对论热力学的Planck-Einstein形式体系及Ott-Mφller形式体系中,动体温度可理解为“单纯热相互作用下热流的势”.然而由于对“功”的规定并不一致,相对论热力学中如何定义“单纯热相互作用”成了一个见仁见智的问题.相应地,导致了温度变换问题上的“升温说”和“降温说”等不同观点.实质上,它们只不过是用不同语言去描述同样的物理实际,因而是相容的.如果一贯地遵循某个形式体系,则动体间的“冷热关系”以及“单纯热相互作用”概念二者同时随参考系的选取而变.在此基础上对于Landsberg思想实验的分析表明,不存在逻辑悖论.     

论熵争论中否定熵的倾向─—与王兆强先生商榷

在熵的讨论中，学术界有一种从根本上否定“熵”和“熵理论”的倾向。本文从热力学熵的引入、含意和熵增原理在有关的不可逆过程中的应用，说明熵是一个真实而合理的物理量，熵增原理是反映热力学第二定律本质的定量表述；并提出了熵的泛化不能违背熵概念和熵增原理的基本界定的观点。     

对热力学平衡态和热力学基本方程的探讨

在几届《热力学与统计物理学》课程的教学中,碰到如何理解和讲授“热力学平衡态”这个概念问题。1981年7月,在哈尔滨师范大学举行的全国高师第三次《热力学与统计物理学》讲习班上,由华中师范学院等同志在报告中首先提出的“热力学基本方程式的等式与不等式”问题,引起了与会者的兴趣和讨论。在此短文中,本人就上述两个问题作一初浅的     

化学热力学中的理想化方法

理想化方法是科学抽象的一种形式。它是应用科学抽象的理想纯化作用来进行科学研究的方法。理想化方法在自然科学中的应用主要包括两个方面,即建立“理想模型”;设计“理想实验”。“理想模型”就是为了便于研究而建立的一种高度抽象的理想客体。作为科学抽象的结果,“理想模型”也是一种科学概念。它在现实世界中不存在,而在思维中可以实现。“理想实验”又叫做“假想实验”、“抽象实验”或“理想上的实验”,它是人们在思想中塑造的理想过程,是一种逻辑推理的思维过程和理论研究的重要方法。化学热力学,即以宏观的方法建立起来的化学热力学体系普遍地使用了“理想化方     

一些无机化学反应的热力学探讨

本文运用化学热力学基本原理，对一些无机化学应进行热力学探讨，归纳出了“一步走”、“两步走”和“绕道走”的三种无机制备路线的设计构思。     

论熵争论中否定熵的倾向：与王兆强先生商榷

在熵的讨论中，学术界有一种有人根本上否定“熵”和“熵理论”的倾向。本文从热力学熵的引入，含意和熵增原理在有关的不逆过程中的应用，说明熵是一个真实而合理的物理量，熵增原理是反映热力学第二定律本质的定量表述；并提出了熵的泛化不能违背熵概念和熵增原理的基本界定的观点。     

关于内能概念的教学研究

“内能”是热学的基本物理量之一,也是一个基本的热力学函数。在普通物理热学中应将“内能”作为一个教学重点,不仅在热力学第一定律部分要讲清楚内能概念的引入,定义(宏观和微观两个方面),它与热量、热能的关系,还要善于把“内能”贯穿到热学和分子物理学的教学中去。这是因为,热力学是从能量观点出发来研究宏观物体热性质的,热力学第一和第二定律所揭示的都是能量传递和转化所必须遵从的规律。但是,热力学所研究的宏观物体热性质,还必须用分子物理学的观点和方法加以分析,才能了解其本质。以下从五个方面:内能宏观定义的教学;内能微观定义的教学;热力学第二定律中有关内能的教学;固体的内能;相变时转变热的分析谈谈我们在有关内能概念教学中的点滴体会。内能概念分为宏观和微观两个方面,这种区分正体现了热学理论中按照研究观点和方法的不同分为宏观理论和微观理论两个部分一样。     

三个“E”和四个“E”

经典热力学的内容可以概括成为三个“E”,而化工热力学的内容可以概括成为四个“E”.本文论述了二者的关系,并着重论述了后者.     

流变热力学在果品保鲜中的应用

“流变热力学在果品保鲜中的应用”是国家教委博士点的项目,以博士导师高良润教授为首的课题组承担了该项目。他们以极易损伤的新鲜浆果——草莓为研究对象,对果品     

管理科学中的熵

自一八六五年克劳修斯在热力学中引入熵概念以来,熵概念不断向其他领域泛化,其应用不但遍及自然科学的众多领域,而且还在社会科学中获得了尝试性的应用。本文用系统熵的观点分析讨论了熵在管理科学中的应用,提出管理的作用和目的是将管理系统的“不确定性”变为“确定性”,将“无序”状态变为“有序”状态,即从“高熵”状态变为“低墒”状态。