相对论宏观系统中的热力学平衡态

热力学平衡态下所有热力学力为零。特别地,将矢量热力学力为零的条件改用温度T和化学势μ来表达,可以得到著名的Tolman-Ehrenfest效应和Klein效应其中,Uν??νUμ是流体的固有加速度。也就是说,弯曲时空中的热力学平衡态是由态平衡参量的梯度和流体受到的引力达成的平衡。1.3观测者在热力学平衡...

从热力学第二定律到第四定律:关于物理、生命、信息、认知的大统一...

发表于TheRoyalSocienty的综述文章介绍了一种扩展的物理学观点:通过加入热力学第四定律或最大熵产生定律(lawofmaximumentropyproduction,LMEP),加上第一定律时间平移对称性及自催化系统的关系本体的自指循环性,为统一物理、生命、信息和认知(心智)的大统一理论奠定了基础。这消解了“两条河流”的错误见...

热力学与量子力学在21世纪重新相遇

由于运动轨迹有界,所以δ(t)随着时间演化并不会无限增加,而是会逐渐趋于饱和,所以为了真实反映指数敏感性,在实际计算时往往要映射到正切空间,也就是运动轨迹的导数所张成的空间。值得一提的是,Liapunov指数是经典混沌理论的概念。在量子力学的框架下,如果波函数严格按薛定谔方程演化,即使在正切空间中也很难看到δ(t)...

心智的热力学:理解大脑层级结构的新框架 | 追问观察

热力学为研究物理系统中的层级结构提供了一个通用框架,包括系统生物学研究的对象[23]。具体来说,这是由非平衡热力学(nonequilibriumthermodynamics)的特定分支实现的,即它通过估计基础过程在一段时间内的可逆性和不可逆性来量化信息流的非对称性。为了理解“不可逆性”这个关键概念(见背景知识1),想象一下观看一个...

关于热力学的几点新视角下的思考

温度T=0不能达到和压强p=0不能达到一样平庸，没有什么值得特殊强调的。不能达到零是系统强度量的一般性质，这一点玩真空的和玩低温的有同感。个人以为，考虑到热力学始终是内能U和熵S两个层面的故事，热力学第三定律不妨也从内能U的角度表述。也许可以表述为T→0；U=E，即当温度趋于绝对零度时，热力学系统...

捍卫分子学说的物理巨人,倒在黎明前夜

H定理因此等价于断言热力学体系的演化过程中熵只增不减，平衡态是熵最大的状态（dS/dt≥0）(www.e993.com)2024年11月13日。换句话说，波尔兹曼从满足经典力学的大量分子的运动行为出发，导出了热力学第二定律！图5.位于维也纳中央公墓的玻尔兹曼的墓碑，上方是熵的统计定义公式玻尔兹曼的结论有多么令人震撼，他本人就遭受了多少非议和诘难。H...

奥运赛场上的复杂科学:自组织、临界相变与涌现

用自由能公式可以定性分析心率漂移时发生了什么:当疲劳发生时,体内会堆积大量代谢废物,以及身体各系统无法高效协同——此时人体内环境的熵S增大(热力学第二定律),核心温度T也会上升;若要维持输出功率的恒定(自由能不变),就需要提高身体代谢产生的能量E,即需要心率提高进行代偿。心率漂移现象表明,随着疲劳的累积身体会...

南京信息工程大学T18热力学2022年硕士研究生招生考试大纲

南京信息工程大学2022年硕士研究生招生考试自命题科目考试大纲公布,考研大纲是规定全国硕士研究生入学考试相应科目的考试范围、考试要求、考试形式、试卷结构等权威政策指导性考研用书。中公考研小编整理“南京信息工程大学T18热力学2022年硕士研究生招生考试大纲”相关内容,了解一下~...

信号分析之父 —— 傅里叶,热力学研究中得出傅里叶变换,改变了世界

最终的结论是,通过正确的解释,傅里叶确实解出了热方程。但它真正的意义要广泛得多,除了纯数学之外,主要的受益者不是热力学,而是工程学,特别是电子工程。在最一般的形式中,傅里叶方法表示一个信号,由函数f决定。这叫做波的傅里叶变换。它用频谱来代替原始信号:这是一组正弦和余弦的振幅和频率,用不同的方...

热力学温标与理想气体温标是一致的吗?《张朝阳的物理课》讲解热力...

既然系统之间可以存在热平衡,那么必然存在用来描述热平衡的参数,物理上把这个参数称为温度。根据理想气体的经验定律,可以定义温标使得理想气体的状态方程为PV=NkT,其中k是玻尔兹曼常数,T是理想气体温标下的温度。介绍完热力学第零定律与理想气体温标后,张朝阳对热力学第一定律进行解释。热力学第一定律本质上是一个...