Квазитермодинамическая теория флуктуаций

Квазитермодинамическая теория флуктуаций явилась основой развития термодинамики необратимых процессов. Она позволяет рассматривать флуктуации в системе как флуктуацию ее термодинамического состояния, т. е. как переход системы из равновесного состояния в неравновесное. Это неравновесное состояние системы представляется (как это мы делали в 26 при обсуждении термодинамической устойчивости) как новое равновесное ее состояние с большим числом параметров bi,..., bk и соответствующих им фиктивных сопряженных сил Ai,...,Ak, удерживающих систему в равновесии. [c.298]

Формула (17.26) является основной в квазитермодинамической теории флуктуаций и, как легко видеть, непосредственно связана с принципом Больцмана для вероятностей различных макросостояний изолированной системы. [c.299]

В квазитермодинамической теории флуктуаций предполагается, что относительные флуктуации малы. Это предположение обычно выполняется.. Действительно, вычисленные нами методом Гиббса относительные флуктуации энергии и числа частиц пропорциональны такому же результату приводит при различных фиксированных переменных квазитермодинамическое выражение (17.38), из которого следует гауссово распределение (=к). Флуктуации с такой асимптотикой — называют термодинамическими флуктуациями. [c.302]

В квазитермодинамической теории флуктуаций выбор переменных состояния системы, как в термодинамике, произволен. В статистической же теории флуктуаций система описывается статистическим ансамблем, состояние которого определяется набором параметров, зависящих от физических условий. Эти параметры при заданных условиях по определению флуктуировать не могут, флуктуации испытывают другие параметры, и, следовательно, флуктуирующие параметры нельзя выбирать произвольно. Поэтому в некоторых случаях квазитермодинамическая теория флуктуаций приводит к расхождениям со статистической теорией флуктуаций. Например, по квазитермодинамической теории [c.304]

В квазитермодинамической теории флуктуаций полагается, что число этих Д-состояний асимптотически преобладает над числом микросостояний, имеющих нетермодинамический характер. Именно это и обеспечивает соответствующую аддитивную структуру дисперсий и (Д ) . Преобладание нетермодинамических состояний привело бы к иной зависимости этих величин от аддитивного параметра (мы проследили эту возможность в 2). [c.40]

Прежде чем перейти к изложению основных исходных представлений полуфе-номенологичеокой теории явлений переноса и основ ее формализма, отметим, что в идейном отношении она непосредственно примыкает к квазитермодинамической теории флуктуаций (в сочетании с элементами теории случайных процессов). Это касается в первую очередь способа фиксации неравновесных состояний статистической системы, основанного на использовании достаточно фубых шкал как для времени, так и для тех параметров, которые фиксируют рассматриваемые в теории отклонения системы от состояния статистического равновесия. [c.198]

В целом проблема описания неравновесных состояний и происходящих в статистических системах процессов очень сложна. В предыдущих разделах уже отмечалось, что не всякие необратимые процессы вообще целесообразно описывать с достаточной степенью детализации хотя бы потому, что многие из них (мы условно называли их существенно турбулентными) во всех своих деталях не могут быть даже повторены на эксперименте. Поэтому естественен первый шаг в построении теории — попытаться описать регулярные необратимые процессы, которые при создании одних и тех же макроскопических внешних условий с заранее условленной точностью воспроизводятся на опытен Из всего многообразия таких неравновесных процессов мы выберем только те, в которых состояния участвующих в них неравновесных систем уже можно (как и в квазитермодинамической теории флуктуаций) описывать с помощью локальных значений термодинамических параметров. Примерами таких процессов могут служить достаточно хорошо экспериментально воспроизводимые и давно изученные процессы диффузии, вязкого перетекания, явлений, связанных с протеканием электрического тока и других явлений, для количественного описания которых используются достаточно обиходные параметры, харак1 ризующие термодинамические состояния разных частей системы, такие, как температура, плотность, давление, разность потенциалов и т. п. [c.198]

Вычисление флуктуаций динамических величин с помощью равновесных функций распределения представляет собой в общем < лучае такую же сложную задачу, как и вычисление средних значений и термодинамических потенциалов. Поэтому часто используется так называемая квазитермодинамическая (полуфеномено- логическая) теория флуктуаций, в которой при определении флуктуаций различных величин предполагается, что термодинамические функции системы известны. Эта теория ограничена задачами, в которых малую часть системы можно характеризовать термодинамическими параметрами. Вследствие этой посылки она имеет существенно приближенный характер, поскольку принимать параметры малой системы термодинамическими правомерно только в случае больших систем, когда флуктуации, которыми мы интересуемся, пренебрежимо малы. [c.298]

Все квазитермодинамическое рассмотрение флуктуаций существенно основывалось на их относительной малости. Поэтому в тех случаях, когда полученные формулы дают большие или даже бесконечные значения флуктуаций (в наших примерах > оо при б —> О и —> оо при приближении к критической точке, в которой (др/ду)в = 0), количественная их оценка уже не может быть оправдана, теория в этих случаях определяет только тенденцию к увеличению флуктуаций при определенных условиях. [c.42]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...