On the phenomenological basis of irreversible thermodynamics

دسته بندی: ترمودینامیک و مکانیک آماری
ویرایش:  
نویسندگان: Gyarmati I.  
سری:  
 
ناشر:  
سال نشر:  
تعداد صفحات: 44 
زبان: English 
فرمت فایل : PDF (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود) 
حجم فایل: 2 مگابایت 

قیمت کتاب (تومان) : 38,000

مقاله علمی / Periodica Polytechnica Chemical Engineering, 1961, Vol. 5، شماره 3، ص. 219-243; شماره 4، ص. 321-339. ترمودینامیک برگشت ناپذیر توسعه یافته توسط Onsager بر مبنای دوگانه است. بیشتر جنبه پدیدارشناختی دارد، اما ویژگی های اساسی آن نیز بر پایه قوانین آماری استوار است. ملاحظات آماری مبتنی بر نظریه نوسانات ماکروسکوپی ترمودینامیک است. در این نظریه یک گزاره سیستماتیک معتبر است، که می تواند به روشی خاص - با کمک توابع همبستگی در زمان، مشخص کردن نوسانات پارامترهای ماکروسکوپی - با فرضیه برگشت پذیری میکروسکوپی، فرموله شود. با این حال، این فرضیه صرفاً فقط برای معادله حرکت ذرات منفرد صدق می کند، و ضروریات آن را می توان به صورت زیر فرموله کرد: معادلات حرکت - چه در فیزیک کلاسیک و چه در فیزیک کوانتومی - در برابر تبدیل نشانه تغییر ناپذیرند. زمان t — –t. همچنین با فرض این که در یک سیستم «سالخورده»، میانگین کاهش نوسانات از قوانین ماکروسکوپی معمولی پیروی می کند - که یک فرضیه جدید است، و همانطور که توسط بکر نشان داده شده است حتی در هر موردی متوجه اعتبار آنساگر نشده است. روابط متقابل کازیمیر با شکل برگشت پذیری میکروسکوپی که توسط توابع همبستگی کافی بیان می شود تضمین می شود. بنابراین، در حال حاضر، نظریه ترمودینامیک برگشت ناپذیر Onsager، به دلیل فرضیه فوق، باید به عنوان یک پیچیدگی خاص و نه کاملا طبیعی عناصر پدیدارشناسی و آماری در نظر گرفته شود. از این رو، نیاز به توسعه این نظریه بر اساس اصول کاملاً پدیدارشناختی و دقیق آماری موجه است. از آنجایی که قبلاً تلاش‌های زیادی که به نظر می‌رسد موفق بوده‌اند، در جهت اخیر انجام شده است، بنابراین، ساخت پدیدارشناختی نظریه را وظیفه خود می‌دانیم. تحقیقات ما با استفاده از چنین دستگاه ریاضی عمومی انجام شد که امکان گسترش نظریه خطی Onsager را به یک نظریه غیرخطی فراهم می کند.

Scientific article / Periodica Polytechnica Chemical Engineering, 1961, Vol. 5, No 3, p. 219-243; No 4, p. 321-339. Irreversible thermodynamics developed by Onsager is based on a double basis. It is for the most part of phenomenological character, but iu essential features it is also founded on statistical laws. The statistical considerations rest on the macroscopic fluctuation theory of thermodynamics. In this theory a systematical statement is valid, which can be formulated in a particular way — with the aid of the correlation functions in time, characterizing the fluctuations of macroscopic parameters — by the hypothesis of microscopic reversibility. However, this hypothesis holds strictly only for the equation of motion of individual particles, and the essential of it can be formulated in the following way: the equations of motion — either in classical or in quantum physics — are invariant against the transformation of sign of time t — –t. Assuming also that in an 'aged' system the average decay of fluctuations follows the ordinary macroscopic laws — which is a new hypothesis, and as has been shown by Becker not even realized in every case then the validity of Onsager's resp. Casimir's reciprocal relations is ensured by the form of microscopic reversibility expressed by the adequate correlation functions. Thus, at present, the Onsager's theory of irreversible thermodynamics, because of the above-mentioned hypothesis, should be considered as a particular and not quite natural complexity of phenomenological and statistical elements. Hence, the requirement to develop this theory on the basis of purely phenomenological and rigorously statistical principles is justified. Since already many attempts, which seem to be successful, have been made in the latter direction, therefore, we consider the phenomenological building up of the theory as our task. Our investigations were carried out by using such a general mathematical apparatus, which affords a possibility for the extension of Onsager's linear theory to a non-linear one.