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“熵”概念的拓展及应用 总被引:7,自引:0,他引:7
1867年,德国物理学家克劳修斯在法兰克福举行的第41届德国自然科学家和医生代表大会上,提出熵的概念和宇宙的热寂说,引起科学界乃至欧洲社会各阶层人士的极大关注,从此一场旷日持久的争论便展开了。随着研究的深入,熵概念逐渐走出物理学的范围而获得了新的生命力。1.熵概念的拓展-熵与信息的关系无序和有序是人们在日常生活中建立起来的两个涉及面很广的对立概念。如何把这两个概念纳入科学的范畴加以研究和应用,却是物理学完成的。熵的统计意义告诉我们,热力学系统从一个平衡态自发过渡到另一个平衡态,从分子运动来看,总是从无序走向更加无序。 相似文献
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本文对受激核的热力学描述做了基本的分析. 根据测不准关系与涨落概念,采用核的核子气模型, 给出了在定量使用温度和熵概念时,该小系统粒子数 的限制条件. 相似文献
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众所周知,克劳修斯曾创立了熵的概念,然而,适用于他的论点的美妙想法却鲜为人知.本文追溯了克劳修斯的热“变换理论”的发展,正是热变换理论最终促使他定义了热变换的等价量──熵的度量 相似文献
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熵的概念来自物理学研究,但是它的应用早已超过物理学的范畴,对许多自然科学领域产生了重要的影响,本文研究生命现象中的熵,期望对丰富熵的内涵从而理解生命过程能有所裨益。 相似文献
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一门学科中的任何一种有生命力的新思想、新方法和新概念,都会被移植和渗透到其他学科领域。有些非常重要的科学概念和科学思想,由于它正确地反映了人类认识客观世界的结果,所以当它被移植和渗透到了相当的程度,就会改变人们关于世界的科学图景,改变人们的思维方式和世界观。物理学中的熵概念就是这样一个极其重要的概念。熵概念自135年前在物理学中诞生以来,已逐渐被移植到自然科学、社会科学及人类社会生活的各个领域,衍生出了生命熵、植物熵、信息熵、心理熵、环境熵、地球熵、经济熵、思想熵、思维熵、政治熵、历史熵、文学熵、情熵、艺术熵、音乐熵、教育熵、军事熵、社会熵、黑洞熵、气象熵、医学熵、消费熵、建筑 相似文献
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讨论自组织现象和它与热力学第二定律以及熵概念之间的联系。强调了开放条件(负熵流)和非平衡条件对维持自组织的重要性,同时指出了在孤立条件下和近平衡条件下发生自组织现象的可能性,讨论了宏观有序的产生与熵的减少之间的联系和与之有关的某些问题.最后强调了生物工作者和物理、化学工作者的合作对推动自组织研究的重要性。 相似文献
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计算了广义球对称含荷黑洞视界上标量场的量子态数和自由能,得到了黑洞熵与视界面积成 正比的结论,表明黑洞熵就是其视界上的量子态的熵.考虑广义不确定原理对黑洞熵的影响 ,采用二维膜模型,克服了brick-wall模型中的发散困难,计算中无须任何截断,且brick- wall模型中的小质量近似也可以避免.对视界外二维膜上的量子场的熵做了级数展开讨论, 得到了一些值得探讨的结论.
关键词:
广义不确定原理
黑洞熵
视界
截断 相似文献
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熵如力、能量和动量一样是物理学中一个重要概念,若能用一种通俗易懂的方法设计熵的教学,对文科物理的教学有重要意义.为此本文提出了一种通俗的熵的教法,这一教法不需要学生学习热力学第二定律也可以建立熵的概念.具体教学设计如下:通过日常生活例子引入熵的概念(也就是玻尔兹曼熵),设计两个例子让学生会计算熵,通过具体问题的讨论让学生充分理解熵的意义,通过一个实例由玻尔兹曼熵引入克劳修斯熵公式,设计一个演示实验强化教学效果,将熵与环境保护联系起来融入人文情怀,最后还强调了熵计算的不同层次.教学设计完全采用基于问题学习(PBL)的教学模式. 相似文献
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简论物理学中熵概念的泛化 总被引:4,自引:0,他引:4
熵是物理学中一个非常重要的概念,它是用来描述和研究自然界中广泛存在的运动形式转化的不可逆性的。自从克劳修斯于1850年提出热力学第二定律及1865年引进了一个态函数——熵,并从数学上严格证明了“熵增原理” 相似文献
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自克劳修斯提出熵这个物理概念后,一百多年来,它的应用已经远远超出了热力学、统计物理学范畴,而直接或间接地波及诸如信息论、控制论、概率论、数论、天体物理、宇宙论乃至生命等各个不同领域。因此,如何在热力学、统计物理课程的教学中,让学生较深入和正确地了解熵概念,是一个重要的课题。本文仅从客观上,就热力学第二定律中熵的概念,谈点粗浅的看法。 熵是热力学第二定律的最有力的概括 在一般热力学教材中,对热力学第二定律的阐述通常是采用:先从大量实验事实归纳出克劳修斯说法、开尔文说法、普朗克说法,进而证明卡诺定理,再推广应用到… 相似文献
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在绝对温度的确定、熵的存在及dQ=TdS的导出等问题上向来就存在着两种热力学方法.其一是采用卡诺循环的传统方法,该法普遍适用于具有广延熵和非广延熵的系统;其二是分析方法,该法只适用于具有广延熵的系统.这是长期以来尚未解决的难题.本文旨在给出解决该难题的新的分析方法及其一种可能解. 相似文献