从热力学、生命到人工智能的统计物理之路:非平衡统计物理读书会...

第一部分前沿理论涵盖热机优化问题、涨落相关的热力学、反常热力学现象、信息视角下的热力学、(信息)几何视角下的热力学、热化问题等主题;第二部分生命和热力学涵盖生命系统的景观和流理论、活性物质与自组织现象、生命的非平衡性质、统计物理与种群动力学等主题;第三部分统计物理与机器学习交叉涵盖用机器学习处理统计物...

是否应有热力学第四定律与第五定律

卡诺于1824年已提出了卡诺定理与卡诺循环,指出热机必须工作于不同温度的热源之间,有温度差的地方才能产生动力,并提出了热机最高效率的概念,其在本质上已阐明了热力学第二定律的基本内容。(工程热力学第4版,沈维道童钧耕编)1848年,开尔文根据卡诺定理,制定了绝对温标,并从热能转化为机械能的角度提出了热力学第二定...

曹则贤:热力学——一个简单原理的传奇(下) | 中国科学院2024跨年...

热力学第二个层次表示说热力学系统还必须有熵这个广延量,它是别的这些广延量的一个凹函数,懂这个道理的时候,凹函数就知道熵对内能对体积的微分应该是个负值,是这样表达式,懂这个道理的时候很轻松的就从黑体辐射就能得出黑体辐射的热力学,得出量子力学,而当初我们为什么学热力学学量子学都看不懂,因为这中间环节他...

时间会倒流吗?藏在公式里的秘密

首先,在有关热机的研究中,一个名叫卡诺的法国物理学家提出了一个重要概念——卡诺循环。即便是今天,我在课上讲解熵的概念时,依然会提到卡诺循环。因为这个过程能让我们推导出一个不断积累的物理量,也就是所谓的熵。在对卡诺循环进行分析以后,我们会发现永动机是不存在的,而这就是熵增原理的原型。令人惋惜的是,...

卡诺是怎么发现卡诺循环的?

卡诺循环在学习热力学第二定律时是绕不开的一道坎,相信你肯定能将此循环的效率算得清清白白!不过你肯定也会在心里有过疑惑——为什么卡诺就能灵光一现找到这个理想循环,而且还是效率最高的循环呢?01时代背景若不事先铺垫一下卡诺所处的时代背景,你将很难理解卡诺为什么会在头脑里冒出如此神奇的点子。

《张朝阳的物理课》带你理解热力学基本定律

他继续推导说,最后一步,把气体取出湖进行绝热压缩,回到最初状态,这就实现一个完整的循环,该过程称为卡诺循环(www.e993.com)2024年12月19日。对应于相图里加粗的闭合曲线。由外界对理想气体的做功公式??W=-pdV,可知闭合圈中的面积就是这个过程中理想气体对外做的总的正功。由热力学第二定律,还可以知道理想气体总体吸收了外界的热量。

《张朝阳的物理课》继续讨论热力学 初谈熵概念

而联合循环终了时,两热机的工作物质都恢复了原状,并且高温热源也没有变化,相当于热机从单一热源吸收W'-W>0的热量使之完全变成有用功而不引起其它变化,这违背了热力学第二定律的开尔文表述。所以最开始的假设ηA<ηB是错误的,实际上应该是ηA≥ηB,说明卡诺定理是正确的。

叶方富:时间的箭头——热力学第二定律「云里·悟理-第27课」

由四个可逆的过程组成的卡诺循环代表的热机，效率最高，这就是最开始卡诺定理说的。卡诺定理跟我们前面说的克劳修斯表述、开尔文表述都是等价的。开尔文跟克劳修斯，也是从引入热力学第一定律之后，回头看，发现要让卡诺定理成立，我们必须得再引入，两种描述中的其中一种，然后从那两种中，任何其中一种出发，我们能...

杨振宁点评物理学的公理化

第23讲讲到卡诺定理的时候,他提到卡诺循环是一个理想的可逆循环,而这一理想的情况却不是真实存在的。也许是受这个问题的触发,在课堂上(视频35:55-39:50),杨先生就公理化热力学和公理化物理学的历史进行了简要的回顾,并表达了自己对物理学的公理化的看法。公开发表的文字材料中,杨先生从来就没有如此明确地反对...

温熵共轭中的对称美

首先看物理过程。根据热力学第二定律,可以证明卡诺定理。该定理指出,所有工作在两个给定温度热源之间的可逆热机的效率都相等。这个循环可称为卡诺循环,热机称为卡诺热机。注意,这里的卡诺循环不同于理想气体的卡诺循环。由于卡诺热机的效率和工作介质的具体性质无关,只能依赖所有工作介质的普适性质或者某种绝对性质。这...