Sunday, December 14, 2014

相对于系统和热库耦合的弛豫时间, 调节系统的时间ts又非常短,以至于系统远未和热库达到热平衡

 
需要指出的是,在我们所讨论的问题中有三个时间尺度:系统的热化(弛
豫)时间¿,调节系统(从AB)的时间(switching timets,以及保证量子绝
热近似条件成立的时间尺度ta。我们假设这三个时间尺度满足关系式ta ¿ ts ¿
¿。相对于量子绝热定理要求的时间ta,调节系统的时间ts足够长,以至于量子
绝热条件能够被满足;但是相对于系统和热库耦合的弛豫时间¿,调节系统的时
ts又非常短,以至于系统远未和热库达到热平衡。也就是说在调节系统的过程
中,热库的影响完全可以忽略。这个调节系统的过程A ! B0 (见图2.3)其实就是
前面提到过的量子绝热过程。

如果相对于系统和热库弛豫的时间¿相比,调节系统

的时间非常短(ts ! 0)(我们同时假设量子绝热条件也能被满足),我们就可以通


过测量非平衡过程的热力学量(并对之求平均)
­
e¡¯Wirrev


®
irrev
 
,得到平衡过程的
自由能改变量¢F。需要强调的是,这并非是平庸的结果

衡过程的功求平均,我们会发现非平衡过程做功量的平均值大于系统自由能的

改变(平衡过程的做功量)
hWirreviirrev = Pl

el ¡ ¢h) >

Z ¢l

¢h

Pe(¢)d¢ = Wrev = ¢F: (2.15)

这正好是最小功原理表述的热力学第二定律[46](要把系统从一个状态改变到另

一个状态,只有在整个过程是可逆的时候外界对系统做功量最小)

 

准静态过程_百度百科

baike.baidu.com/view/670369.htm 轉為繁體網頁
过程进行的时间与弛豫时间比很长时,它的每一个中间态都非常接近平衡态;当过程进行得无限缓慢时,其中间状态便无限接近平衡态。因此,准静态过程是实际过程 ...
  • 工程热力学 - 第 29 頁 - Google 圖書結果

    https://books.google.com.hk/books?isbn=7302017212 - 轉為繁體網頁
    1995
    经过一段时间后气体压力与外界压力趋于相等。且气体内部压力、温度也趋于均匀,即重新建立了平衡,到达一个新的平衡态 2 。这一过程除了初态 1 与终态 2 以外都 ...
  • 大学基础物理学 - 第 253 頁 - Google 圖書結果

    https://books.google.com.hk/books?isbn=7302067228 - 轉為繁體網頁
    张三慧 - 2003
    当实际过程进行得无限缓慢时·各时刻系统的状态也就无限地接近平衡态,而过程 ... 时间比弛豫时间长得多,那么在任何时刻进行观察时,系统都有充分时间达到平衡态
  • 系统工程教程 - 第 84 頁 - Google 圖書結果

    https://books.google.com.hk/books?isbn=7810826921 - 轉為繁體網頁
    2006
    远离平衡态平衡态是孤立系统经过无限长时间后 ... 在进行系统分析过程中,构建模型时,通常会碰到分析、讨论一些不易分清内部相互作用的系统,若能肯定系统一定会 ...
  • 大学物理学 - 第 2 卷 - 第 101 頁 - Google 圖書結果

    https://books.google.com.hk/books?isbn=7302034850 - 轉為繁體網頁
    1999
    所谓准静态过程是这样的过程,在过程中任意时刻,系统都无限地接近平衡态,因而任何 ... 豫时间长得多,那么在任何时刻进行观察时,系统都已有充分时间达到了平衡态。
  • 准靜態過程- 台灣Wiki

    www.twwiki.com/wiki/准靜態過程
    2013年8月28日 - 過程進行的時間與弛豫時間比很長時,它的每一個中間態都非常接近平衡態;當過程進行得無限緩慢時,其中間狀態便無限接近平衡態。因此,准 ...
  • 平衡态 的解释--CNKI知识元数据库

    define.cnki.net/WebForms/WebDefines.aspx?...平衡态 轉為繁體網頁
    3、平衡态是指孤立系统经过无限长时间后,稳定存在的一种最均匀无序的状态图. ... 过程总是使体系从某种有序状态向无序状态发展,最终必定达到最无序的平衡态.
  • 流体力学与热工基础 - 第 8 頁 - Google 圖書結果

    https://books.google.com.hk/books?isbn=7302056080 - 轉為繁體網頁
    陈礼, ‎吴勇华 - 2002
    的平衡。循环是指封闭的过程,即热力系统从某一状态开始,经过一系列中间状态后, ... 准平衡过程过程进行中的每一时刻,系统的状态都无限接近于平衡态,则这个过程 ... 由于每一步压缩所经过的时间较长,缸内气体压力所产生的微小不均匀性有足够的 ...
  • 分子動力學- 維基百科,自由的百科全書 - Wikipedia

    zh.wikipedia.org/zh-hk/分子动力学
    1 分子動力學簡史; 2 基本步驟; 3 作用勢與動力學計算; 4 時間步長與約束動力學; 5 應用 ... 1983年:非平衡態動力學方法(Gillan and Dixon); 1984年: 恆溫條件下的動力學 ... 在整個過程中,體系會遍歷勢能面上的各個點(理論上,如果模擬時間無限
  • 【求助】准静态过程和可逆过程是一个概念? - 无机物化- 小木虫- 学术科 ...

    emuch.net › 无机物化 轉為繁體網頁
    2011年2月17日 - 11 篇文章 - ‎6 位作者
    过程进行的每一瞬间,系统都接近于平衡状态,以致在任意选取的短时间dt 内, ... (1)状态变化时推动力与阻力相差无限小,系统与环境始终无限接近于平衡态; ... 可逆过程”是速率无限慢(时间无限长)且具有二向重演性的过程。 3.
  •  
    2.4.2 等概率假设与统计物理学基础的再思考
    量子统计物理学的两个基本假设是1)随机相位假设和2)等概率假设[50, 51]
    综合起来就是微正则系综假设。上述的第一个假设保证了描写微正则系综的密
    度矩阵的非对角元为零,而第二个假设保证了对角元(各个态出现的几率)都
    相等。一般的教科书都从热库加系统构成的微正则系综假设出发,导出系统的
    正则系综(吉布斯)分布[50, 51]。然而,最近有人[7, 8]指出上述的两个基本假设
    其实是多余的,甚至有些误导。我们完全可以不引入上述的两个假设而直接利
    用量子纠缠证明系统的正则系综(吉布斯)分布。其基本思想是:在热力学极限
    下,在系统加热库的波函数的集合中,绝大多数纯态波函数关于系统的约化密
    度矩阵都满足正则分布,(或者表述为:对于宇宙的一个足够小的子系统,几乎
    当宇宙处于任意一个纯态时(不必是等概率分布的混态),这个子系统都近似地
    处于正则分布的热态)。也就是说对于一个足够小的子系统,宇宙处于任何一个
    纯态或者处于一个等概率分布时候的状态不可区分。这种现象被称为“广义正
    则原理”(general canonical principle)或“正则典型性”(canonical typicality)。这
    样我们就完全放弃了量子统计力学的两个基本假设,而把量子统计力学完全建
    立在了量子力学的基础之上。

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