• 25.00 KB
  • 2021-05-27 发布

高中物理 第五章 热力学定律 第4节 熵;无序程度的量度 玻尔兹曼公式素材 鲁科版选修3-3

  • 1页
  • 当前文档由用户上传发布,收益归属用户
  1. 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
  2. 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
  3. 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
  4. 网站客服QQ:403074932
玻尔兹曼公式 ‎ ‎1854年德国科学家克劳修斯首先引进了熵的概念,这是表示封闭体系杂乱程度的一个量。熵是希腊语“变化”的意思。这个量在可逆过程不会变化,在不可逆过程会变大。正像懒人的房间,若没有人替他收拾打扫,房间只会杂乱下去,决不会自然变得整齐。生物也离不开“熵增大法则”,生物需要从体外吸收负熵来抵消熵的增大。‎ ‎1877年,玻尔兹曼用下面的关系式来表示系统无序性的大小:S∝lnΩ。1900年,普朗克引进了比例系数k,将上式写为S=klnΩ。该公式后来刻在玻尔兹曼的墓碑上,这就是第九个表彰的公式——玻尔兹曼公式。k为玻尔兹曼常量,S是宏观系统熵值,是分子运动或排列混乱程度的衡量尺度。Ω是可能的微观态数。Ω越大,系统就越混乱无序。由此看出熵的微观意义:熵是系统内分子热运动无序性的一种量度。用牛顿力学来解释物体内每一个分子的运动实际上是不可能的,玻尔兹曼运用统计的观念,只考察分子运动排列的概率,来对应到相关物理量的研究,对近代物理发展非常重要。由于观点新颖,一开始不为许多著名学者接受,玻尔兹曼为之付出了巨大代价,成为他个人悲剧(自杀)的重要原因。‎

相关文档