Энтропия фотонного газа

Очевидно, что выражение для энтропии фотонного газа, заполняющего некоторый объем V, может быть записано следующим образом [c.194]

С учетом (9-16) получаем из (9-15а) для энтропии фотонного газа в объеме V [c.194]

Используя уравнение (9-17), получаем следующее соотношение для изменения энтропии фотонного газа в изохорном процессе [c.198]

Определим изменение температуры и энтропии фотонного газа в результате осуществления рассматриваемого процесса. [c.198]

Изменение энтропии фотонного газа в результате осуществления этого обратимого процесса (равное изменению энтропии в рассматриваемом необратимом процессе адиабатного расширения в вакуум) определяется следующим очевидным соотношением [c.200]

Энтропия фотонного газа, заполняющего некоторый объем V, [c.163]

Термодинамические процессы в фотонном газе. Изменение энтропии фотонного газа в изотермическом (изобарном) процессе определяется соотношением [c.163]

ЭНТРОПИЯ и ХИМИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ ФОТОННОГО ГАЗА [c.194]

В самом деле, если бы S (V = О, Т) не было равно нулю, то мы пришли бы к абсурду так как V = О, то системы, содержащей фотонный газ, просто нет, а ее энтропия отлична от нуля. [c.194]

Далее необходимо отметить следующее обстоятельство. Дифференциальные уравнения термодинамики, как известно, применимы только для обратимых процессов. Поэтому очевидно, что для того чтобы иметь возможность использовать эти дифференциальные уравнения для подсчета изменения температуры и энтропии в рассматриваемом необратимом процессе адиабатного расширения фотонного газа от состояния / (объем до состояния 2 (объем V ), нужно предварительно подобрать схему такого обратимого процесса, в результате проведения которого фотонный газ будет пере-веден из того же начального состояния / в то же конечное состояние 2. Изменение энтропии (Sg—5i) и изменение температуры (Г2—Ti) мы подсчитаем для этого обратимого процесса, но поскольку энтропия и температура являются функциями состояния, то, следовательно, величины (S2—5i) и в этом процессе будут теми же, что и в необратимом процессе адиабатного расширения. [c.199]

В состоянии равновесия электромагнитное излучение в полости описывается теми же термодинамическими параметрами, что и обычный газ объемом, температурой, энергией, энтропией и другими величинами. Излучение оказывает давление на стенки, так как фотоны обладают импульсом. Температура равновесного фотонного газа совпадает с температурой стенок. [c.164]

Энтропия излучения определяется формулой статистики Бозе (1.21), применённой к фотонному газу. Энтропия излучения 5, проходящего через площадку в 1 см за 1 сек, равна [c.31]

Обратимся теперь к квантовой теории. Допустим для простоты, что у атомов газа имеется только два квантовых состояния. Например, это могут быть направления поляризации фотонов света. Согласно стандартным рецептам квантовой теории приборы могут различать между собой взаимно ортогональные состояния. Поэтому частицы в таких состояниях можно считать разными, так что мы приходим к выражению для энтропии, не отличающегося от классического (401). Не вступая в противоречие с аксиомами термодинамики и квантовой теории, можно опять представить себе существование полупроницаемых перегородок для каждого из взаимно ортогональных состояний. При этом снова будет иметь место полное согласие со вторым законом термодинамики. [c.372]

Если далее в соотношение Максвелла (дslд V) = = (dpldT)v подставим значение р нз выражения (6.53) и значение и из (6.50), то после интегрирования получим следующее выражение для энтропии фотонного газа [c.467]

Изменение энтропии фотонного газа в изо-хорном процессе определяется из (2.143) [c.163]

Если далее в соотношение Максвелла (д81дУ)т = (др1дТ)у подставим значе-е р из выражения (3.35) и значение U из формулы (3.33), то после интегрирова-я получим следующее выражение для энтропии фотонного газа [c.119]

Тепловое излучение отлично от идеального газа, хотя, как сказано выше, было принято, что это фотонный газ. Если тепловое излучение существует в расширяющем объеме, но при фиксированной температуре Т, то полная энергия возрастает (в отличие от идеального газа, полная энергия которого остается постоянной). При расширении объема теплота, которую необходимо подводить к такой системе для поддержания постоянной температуры, есть поступающее в систему тепловое излучение. Эта теплота поддерживает постоянной плотность энергии. Обусловленное тепловым потоком изменение энтропии определяется следз ющим соотношением [c.283]

Яркой особенностью С. д., отличающей его от др. эффектов воздействия излучения на движение частиц газа, является то, что для возникновения направленного движения газовых компонентов не обязателен прямой или косвенный обмен импульсом и энергией между излучением и внеш. степенями свободы частиц газа. Особенно отчётливо это видно на примере сугубо радиационной релаксации возбуждённого состояния поглощающих частиц (что характерно для электронных переходов атомов) поглощённый частицей фотон в результате спонтанного испускания снова возвращается в поле излучения практически без изменения энергии. Т. о., энергия поступат. движения газовых компонентов черпается из тепловой анергии, а действие излучения, выступающего в роли своеобразного демона Максвелла, состоит в преобразовании хаотич. (теплового) движения частиц газа в упорядоченное (направленное) движение компонентов смеси. Неизбежное при этом уменьшение энтропии газовой подсистемы компенсируется увеличением энтропии второй подсистемы — излучения из упорядоченного (направленного) оно [c.469]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...