熵函数与热力学过程

<正> 热力学是研究化学、物理、生物等学科中一些现象和规律的有用工具。组成热力学基础们热力学第一、第二定律是人类长期的经验的总结,有着牢固的实验基础,属于物理化学中最基本的定律。 热力学第二定律,主要是研究过程的方向、限度及化学平衡问题。它一方面从第一定律的劝——热在一定条件下可以转化的普遍规律,总结了存在于物系内部的功——热的转化与两种热力学过程的关系,又提出了与过程方向性有紧密联系的熵函数的概念。热力学第二定     

熵概念的进展

自从1864年克劳修斯引入熵的概念、并使它在热力学第二定律的表述中扮演重要角色以来,它一直受到物理学工作者和自然哲学工作者的关注,被广泛而持久地进行讨论。本文将对熵概念的历史发展作一个简单的回顾,扼要介绍熵概念最近十年来的新进展,讨论这些新进展对于物理学中基本规律表述的影响,并对熵概念的进一步发展及其对物理学的意义进行探讨。     

关于电磁球面波传播方向的研究

热力学第二定律是自然界的基本定律．它的意义在于指出自然界中一切自发过程进行的方向，而熵增加原理提这一定律的数学表述．本文用热力学方法证明球面电磁波只有向外发做传播是符合熵增加原理的，因而能自发进行．     

控制论与信息论在遗传学中的应用 Ⅰ.热力学第二定律的信息论表述方式及其在群体遗传学中的应用

热力学第二定律说,在一个孤立系统内发生的运动和变化不可能使熵减少(“熵增加定律”)。如果我们把信息论中关于熵(不定度或无序度)的概念看成是广义熵,则信息论中所说的,对信息所进行的操作和变换不可能使信息量增加,或者说,不定度(熵)不可能减少,可以称为热力学第二定律的信息论表述方式或“广义热力学第二定律”。本文将上述定律应用于群体遗传学,从数学上证明,在一个随机交配的种群内总是发生     

理想气体和热力学第二定律

<正> 对于简化的,并准确描叙的理想气体所得到的解,明显地表示了热力学第二定律与Liouville方程的时间反演不变性并行不悖。 引言 微观物理学的力学定律是时间反演对称的。宏观体系行为的普遍特征是时间的不可逆性,这个不可逆性由热力学第二定律来描叙。由这两种背景所提供的明显的佯谬,使得本世纪内几乎每年都出现了众多的论述文章。     

热力学中温度的定义

从热运动这一基本事实出发,引入了描述热运动的物理量σ,从宏观的角度重新定义了温度的概念,并给出了热力学第零定律的数学表述:温度是热力学系统单位热运动量的能量,它与现有理论并无矛盾,并具有清晰的物理意义.     

熵及其应用

熵是物理学中的重要概念，完成了热力学第二定律的量化问题。本文从物理学中熵的概念出发，论述了熵的统计解释，探讨了熵在信息科学中的应用。随着研究的深入，熵在现代科学技术中的应用将越来越广泛。     

热死佯谬的一种数学证明

由热力学二定律导致的宇宙热寂说，曾一度给西方世界带来过极大的恐慌，以为宇宙终将由热寂而消亡．后来不断有人试图去证明宇宙热死只是一种科学上的佯谬，不是真的．但到目前为止，能够给出究整理论证明的教科书和刊物很少，全部的热力学书中都给以笼统说明，指出这是一种佯谬，或完全回避，本文试图用最简便的方法，从宇宙学的角度给出一种数学证明，以使广大物理学工作者对此有更深刻的认识．     

非对称性和热学

热力学第二定律揭示了自然界中存在着的非对称性。     

熵、概率与不可逆性

本文论述了熵、概率和不可逆性之间的关系，从而说明热力学与动力学之间的互补性，指出了热力学第二定律的深刻的物理内涵．     

试论热力学基本方程的适用条件

本文对热力学基本方程的各种形式和适用条件作了详细而较深入的讨论,剖析了各种不同的意见,陈述了作者的见解,并推求出了普遍适用的热力学基本方程。热力学基本方程是表示热力学过程中体系的各个由热力学特性函数与其相应的特征变量之间的普遍关系的方程式,又叫热力学基本公式。它们是热力学第一定律和第二定律导出的,不仅结果严格可靠,而且应用极广。但是,关于它们的适用条件现在尚有很多不同的、甚至是互相矛盾的意见。本文将对这些问题进行认真的探讨。对于不同类型的热力学体系,或同一体系所处的条件不同,热力学基本方程(以下简称“基本方程”)的形式和适用条件不同,不可一概而论。     

转动配分函数中的对称数

分析讨论了转动配分函数中的对称数和分子对称性的关系，运用群论和数学归纳法给出了计算非线型多原子分子对称数的一般方法，澄清了某些现行教学参考书中的错误表述，加强了物理化学教学上分子点群知识和统计热力学知识的联系。     

关于热力学过程方向性的讨论

<正> 热力学第二定律共给出三个热力学函数,即熵(S),功函数(F)和自由能(G)。这三个函数都是状态的单值函数,其最根本的属性是当某一热力学状态一旦确定,则其数值立刻就被确定下来;当体系发生一热力学过程时,其增量只和体系的始末态有关而和过程的性质无关。     

结合实践教授热力学第二定律的体会

本文总结了结合实践教授工程热力学重要原理热力学第二定律的方法、效果和体会。指出:结合实践教授热力学第二定律,将生活和工程实际中的应用展现在课堂,既能使教学过程轻松活泼,又能提高教学质量。     

拓宽热力学第二定律理论体系的具体构思

从熵流、熵产生与能量的退化,熵的泛化,负熵,开放系统熵变化的两重性原理,熵世界观,时间之箭——热力学第二定律的内禀性概念等方面,阐述了拓宽热力学第二定律理论体系的具体构思.     

对称性——开启物理学理论思想的钥匙

从什么是对称性开始，阐述了对称性及对称性原理与物理学规律之间的关系，说明了对称性是建立和构成物理学理论的原理，对称性导致物理问题的发生和解决，提出了对称性是开启物理学理论思维的钥匙。     

熵、概率与不可逆性——热力学与动力学的互补性

本论述了熵，概率和不可逆性之间的关系，从而说明热力学与动力学之间的互补性，指出了热力学第二定律的深刻的物理内涵。     

论非线性断裂力学的基本平衡定律Ⅰ——局部理论

本文将映射分为两个同胚映射,把理性连续统力学的方法推广到断裂力学,得到与Eftis等不同的一些新结果。本文建立了非线性流变断裂学的基本平衡定律;得出了裂纹扩展过程所应满足的一组必要条件(包括动量条件、动量矩条件、能量条件及熵条件);提出了考虑热效应的一般能量断裂判据,它把已有一些判据作为特殊情况包括在内。把裂纹扩展作为不可逆热力学过程,本文得到新断裂表面上的熵不等式,丛而揭示出经典断裂理论中存在的理论缺陷。我们的结论是:只要裂纹在扩展,就不可能是纯粹的力学过程,断裂必然伴随着热传导和熵产生。经典断裂力学中假设的等温或绝热条件由于违反热力学第二定律是不可能实现的,从这个意义上说经典断裂理论是热力学不相容的。     

热力学中的反证法

<正> 反证法是物理学中,尤其是热力学中论证命题的一种重要方法。通过它的论证常常可以使看起来似是而非的问题豁然开朗。本文拟就热力学中carnot定理的证明,讨论这种方法的运用。 法国工程师Carnot在1824年提出:在相同的热源和冷源之间工作的热机,不可逆机的效率能否大于可逆机的效率的问题。对于这个问题的论证是首先先假设不可逆机的效率大于可逆机的效率,然后把所得的结果和热力学定律比较。     

玻义尔定律与焦尔定律不相互独立

根据热力学第一定律,当压强趋向于零时理想气体的内能应为有限值,再结合玻义尔定律就可推出焦尔定律.