统计物理学基础研究新进展

统计物理学基础研究主要针对3个基本问题:平衡态的由来、系综理论如何描述热力学测量以及非平衡定态的一般理论.本文总结了最近几年统计物理学在这些基本问题,尤其是在非平衡态一般理论研究上所取得的进展.强相互作用系统的计算方法是统计物理学,甚至是整个物理学的基本问题.本文除了处理非平衡态的一般框架外,还初步整理了这一框架在相互作用系统上的应用与发展.     

Mechanical alloying in immiscible alloy systems

In recent years, mechanical alloying (MA) of immiscible alloy systems characterized by positive heat of mixing has been extensively investigated. The present article reviews the latest progress in MA of immiscible alloy systems including the mechanisms of non-equilibrium phase transformation and metastable phase formation of the MA-driven supersaturated solid solutions, amorphous phases and nanophase composites as well as their mechanical and physical properties related to those metastable phases.     

生命系统演化的熵势函数探析

生命系统遵循怎样的演化规律,传统的还原论思想和线性思维是无能为力的,本文依据非平衡非线性系统理论的广义势函数,建立了可描述生命系统演化的熵势及其表达式.通过分析生命系统的相变和生命机体内部的熵力,说明熵势反映生命的发育和进化,在这个势的作用下生命越来越有序,而且熵力是生命系统维持相对稳定性的原动力.     

量子点中的非弹性输运

采用非平衡格林函数的方法来对耦合在两电极间的量子点在外场作用下的输运性质进行研究.在考虑量子点内局域振动的情况下,适当的应用正则变换和绝热近似得到了谱函数和电流的表达式.结合数值方法分析得出电声子作用在外场下使谱函数和电流呈周期性变化而且变化频率为场变化频率的两倍.     

燃料电池的有限时间热力学性能界限

应用有限时间热力学与非平衡态热力学相结合的方法，得到了燃料电池的有限时间热力学性能界限。为同类能量转换置与电化学的研究提供了一种新的有效方法。     

汽轮机初始湿蒸汽级的不平衡两相流

本文提出一种采用自发凝结成核理论进行汽轮机初始湿蒸汽级圆柱面轴对称不平衡湿蒸汽流动数值计算方法。以一台国产汽轮机的初始湿蒸汽级为例,得到不同半径上不平衡流气动热力参数的变化规律;分析了该级中不平衡两相流动的特点及其对级特性的影响:指出了改进湿蒸汽透平级工程热力计算方法的途径。     

韩国经济的非均衡发展及启示

经济的非均衡发展虽然是发展中国家工业化初始阶段的普遍理性选择,但韩国的经验表明,如果长期片面追求增长第一的非均衡发展,不能切实兼顾均衡发展问题,最终将使潜在矛盾激化,造成社会冲突、对立与断裂,使前期节约的成本不得不在后期加倍偿还,并失去可持续发展的动力。     

热对流边界条件下含球形空洞流体饱和多孔介质的应力分析

基于热局部非平衡条件下饱和多孔介质热 弹性理论,研究含球形空洞流体饱和多孔介质在热对流边界和完全接触型（固定）边界条件下的温度、孔隙压力以及固相热应力.应用Laplace变换法获得了它们在Laplace变换域中的表达式,数值分析和考察了在球形空洞边界附近处的温度、孔隙压力以及固相热应力的热局部非平衡影响效应.数值结果表明,对于热对流边界条件情况,热局部非平衡影响效应是非常明显的,特别在Biot数为中等值时,热局部非平衡条件下孔隙压力以及径向应力和切向正应力绝对值的峰值都显著高于热局部平衡条件下所对应的值.     

多孔泡沫金属换热器内部的非热力学平衡

应用Brinkman-extended Darcy流动模型,对恒热流密度条件下,方形轴流式多孔泡沫金属换热器内流体与泡沫金属之间的瞬时局部非热力学平衡情况进行了分析。结果表明:当流体在低孔隙率、低ppi数的多孔泡沫金属通道内低速流动,以及当流体和多孔泡沫金属间存在较大的导热能力差异时,两者间的瞬时局部温差较大,不可忽略。     

非平衡统计系综和量子强关联网络

提出了一个建立在子动力学运动方程上的非平衡统计系综体系,该体系可以通过对吉布斯系综体系进行一个相似变换得到.由此可以得到子动力学系综的投影密度算符.从某种意义上说该体系可以看作一般的平衡态或非平衡态量子正则系综体系:1)如果相似算符是么正的,所得的新公式则就是原来正则系综公式的等效式;2)如果算符不是么正的,新公式则是原公式的扩展或延伸,代表了非平衡量子正则系综,且反映了系统的不可逆性;3)如果通过一些近似,相似算符可以被引入,例如马尔科夫/非马尔科夫近似等,则新的公式也可以显示一些系统不可逆的性质,这些性质不可能从平衡态正则系综获得. 研究了一个描述为安德逊模型的量子强关联网络的模型来作为此理论的应用.同时还引进了相应的格林函数,发现系统的复数形式的熵值与网络节点上的局域磁矩有关,而熵的虚部则反映着熵的演化率.