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热力学的适用范围之广是无可比拟的!

已有 6075 次阅读 2012-7-6 15:18 |个人分类:现代热力学|系统分类:科研笔记| 基础理论, 教学改革, 热力学

以下是insuye在博文 "牢记世界著名物理大师索墨非对热力学的深刻感悟"4楼发表的评论, 非常重要. 特别是对热力学课程教育改革来说, 具有方向性的意义.  
 
删除 回复 举报insuye  2012-7-6 13:06 热力学只是看上去“基础”,但实际上绝对不是“基础”那么简单,它的理论假设前提最少,这决定了它的有效范围最广,它研究的对像体系是其它物理以及化学学科研究对象的总和。这些特点决定了没有另外学科可以与之想比,所以热力学定律将是物理学中最具普适性、等级最高的定律,它所揭示的自然原理也最为基本和深刻。

例如,分析力学中最具普遍意义的最小作用量原理、拉氏及哈密顿动力学都无法搞定热力学第二定律。统计力学因为有等概率假设,有效范围小于热力学,后者不需要这个假设,所以不可能在微观描写方面涵盖热力学的有效范围(您别真的相信所谓热力学第二定律就是微观状态数在增大的解释,它的有效范围连理想晶体都没搞定。您不妨问问物理学背景的老师,微观等概率假设是不是普遍有效,当这个假设不成立时怎么解释热力学第二定律。或者您也可以问问这样一个问题:两片树叶具有自相似的结构,它是怎么从“相空间”中“涨落”出来的)。

Clausius完整热二律(或普朗克类似)的表述是目前唯一没有错误的表述,虽然它缺乏具体的物理图像,其它的表述都存在以偏盖全的问题。

我知道化学热力学对热力学的理论研究最为系统,希望有机会多交流。物理化学的思想方法有非常重要的借鉴意义,例如,物理学家们有关动力学和热力学的矛盾问题争了一个多世纪,但化学动力学和化学热力学的关系则从来没有人认为有什么可争的,所以化学教授们可以向物理学家问一个问题,你们争的到底是什么“问题”。
 
博主回复(2012-7-6 15:08)非常同意你的见解. 将把这些见解单独形成一篇博文. 热力学的适用范围之广是无可比拟的. 除了宇宙可能无所不包的. 同时还是说明: 微观机理等方面欢迎其他学科的补充.


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