从微观角度看理想气体的绝热过程

利用统计物理,我们研究了缓慢拉动活塞时处于绝热气缸中的理想气体的绝热变化,从微观角度推导出了理想气体的绝热方程.     

用巨正则分布导出 异核双原子分子理想气体的热力学量

利用巨正则系综理论导出了异核双原子分子理想气体的热力学量, 并讨论了粒子数涨落情况     

用G e o G e b r a呈现理想气体状态方程的三维图景

通过G e o G e b r a软件绘制了理想气体状态方程的三维立体图, 并在三维图中分析了教学中常见的等温 线、 等压线、 等容线, 为理想气体状态方程提供了另一种教学视角     

微正则系综中理想气体能壳厚度问题

对于微正则系综中能壳的厚度,不同文献中有不同的表述。与以往的结论不同,本文利用理想气体的熵的详细推导,指出理想气体系统的能壳厚度必须大于系统中单个粒子的平均能量。     

对“理想气体任意准静态过程的定容热容量“的讨论

对理想气体任意准静态过程的摩尔热容量中的一些问题进行探讨.     

利用变分法近似求解重力场中理想气体的热力学量

计算重力场中的理想气体的热力学量是统计物理教学中的一个重要问题。将重力场中的气柱近似地分为上下两部分,上部没有气体分子而气体分子均匀地分布于下部,通过对自由能的变分得到上下两部分的分界面,进而可以近似求解该系统的热力学量。     

水中浮升气泡的半径和速度变化

根据牛顿运动定律推导了小气泡在水中浮升过程中的速度和位置坐标的表达式;基于理想气体物态方程和球形液面的压强差公式推导了小气泡在水中浮升过程中的半径变化率;考虑小气泡在水中浮升过程的气泡半径和速度的变化,用计算机模拟了不同初始条件下的气泡群在浮升过程中半径和位置随时间的变化规律.     

绝热可逆过程方程式的推导

从绝热可逆过程特征出发，利用数学知识，结合热力学性质，推导了适用于不同气体的绝热可逆过程方程式，并说明了只有理想气体和钢球模型气体的绝热可逆过程方程式才可以写成带有比热容项的形式。     

激波管的调试与甲烷着火延迟时间的测量

为了验证本实验室新建造激波管的稳定性和可靠性,对该激波管的激波衰减率、非理想气体效应等物理特性进行了实验研究.结果表明:该激波管的激波衰减率为1.0%/m~2.2%/m,与国际上其他激波管激波衰减率在同一范围;非理想气体效应造成实验区的实际温度比理论温度要低;由于边界层效应与燃烧波的影响,侧壁的着火延迟时间比端壁要短.侧壁处测得的甲烷着火延迟时间与文献中侧壁处数据以及基于USC2.0机理模拟的结果表现出较好的一致性,端壁处测得的甲烷着火延迟时间在低温条件下与文献中端壁处数据符合较好,在高温条件下存在一定的偏差.     

Joule-Thomson Coefficient for Strongly Interacting Unitary Fermi Gas

The Joule-Thomson effect reflects the interaction among constituent particles of macroscopic system. For classical ideal gas, the corresponding .Joule-Thomson coefficient is vanishing while it is non-zero for ideal quantum gas due to the quantum degeneracy. In recent years, much attention is paid to the unitary Fermi gas with infinite two-body scattering length. According to universal analysis, the thermodynamical law of unitary Fermi gas is similar to that of non-interacting ideal gas, which can be explored by the virial theorem P = 2E/3V. Based on previous works, we further study the unitary Fermi gas properties. The effective chemical potential is introduced to characterize the nonlinear levels crossing effects in a strongly interacting medium. The changing behavior of the rescaled Joule-Thomson coefficient according to temperature manifests a quite different behavior from that for ideal Fermi gas.