对有关涨落的准热力学理论中一个问题的讨论.pdfVIP

对有关涨落的准热力学理论中一个问题的讨论 t!tJll~41 汪福寿 摘翼 本文讨论 了涨落的准热力学理论 中一个在教 学 dU Hs一 V 伫) 中争^ 困扰 的问题，简要地 阐述 了为什 幺在这里热力 对系统即有AE=TAS一肚 将此代^(1)式其指数岂 学的基本方程式对系兢不适用，而对外界f热源)叉适用 不为零了吗?这不就得到 了 = ，m。的结 论 了吗? 的道理 ，井说 明 了涨落 的准热力学理论是 一种近似 的 这个问题令人困惑很有讨论的必要． 理 论 显然 =件，m 对计算宏观量的涨落是毫无意义 的，但问题何在呢? 处理宏观量围绕平均值的涨落问题存在着两种理 其实，问题就在于这里我们的 目的是要研究系统 论，一种是利用系综的分布函数计算热力学量的涨落． 的涨落，而系统发生涨落时，热力学基本方程式是不适 这称为系综理论：一种是 占L玻尔兹曼关系式 =kinW 用的、 出发，运用有关的热力学理论，导出一个计算热力学量 为了解释热力学基本方程式在这里不再适用，首先 } 涨落的普遍公式 【 得从正确理解式 (1)的物理含义人手、尽管公式 (1)的 = 一 一 P (1) 具体推导过程 ，不同的教材采取 的方式不尽相同，但其 适当地选取独立变量 由(1)式能方便地计算出在各种 目的和(1)式本身的物理含义却是完垒一致的．这里韵 外界条件之下系统軎热力学量的涨藩，这称为涨藩的准 目的就是要导出系统在外界镍撩或体系曲其余部分) 热力学理论．’ 作用下，偏离最可几分布对应的平衡态，实现一个偏差 几乎我们每次在讲授涨落的准热力学理论对，都 魄落)的几率表示式．具体地说，假说 ．分别是系 有些同学提出如下的问题：依据基奉热力学方程式aI{} 统能量．体积和熵的平衡值嘬可几值 )，在外界作用下 力学恒等式) 使系统处在偏离平衡的某状态时，这些量相应的取值 接 43页) 带正电又带负电的那些雨滴，在落向地面的过程中，俘 参 考 文 献 获了大量尖端放 电放出的正离子，使落地的雨滴正电 ， 荷 占优势． [1l英B_J梅森著，中国科学院大气物理所译 云物 现将地面收 支电流和电荷情况列表如下 理学》，科学出版社，1979年．第 504至 584页． 【2]C、B奥菲塞著，王子昌等译，《理论地球物理学jf 论》，科学出版社，1983年，第 333、348、881页、 3『1R．G．巴里、R．J、乔利著，施尚文等译，《大气．天气