什么叫准静态平衡模型
来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/10/04 12:37:51
什么叫准静态平衡模型
1、热力学系统,我们称为System,系统之外,我们称为Surrounding,或者称为
Environment,这是我们的固定用语.
2、热力学系统的宏观状态参量,如压强、体积、温度,如果保持不变,虽然内部
微观运动仍然在不停地进行,我们称这样的系统处于平衡态Dynamic Equillibrium
State,这是一个动态平衡,用Dynamic的含义就在这里.如果系统内部的微观运
动也停止的话,就是静平衡态Stationary Equillibrium,或Static Equillibrium.
3、系统内的原子、或分子,在自然的情况下,处于能量、能级最低的态,这个态
我们称为基态Ground State.当受到外界的影响时,譬如热辐射,系统内的原子
或分子会上升到激发态Excitation State,也就是电子往外跃迁到高能级的轨道、
壳层上.如果电子跃迁过了头,跳出了原子或分子,这个过程称为电离Ionizing,
此时的原子或分子处于Ionization State电离态.
4、无论激发态,还是电离态,都是不稳定态Unstable state,回到基态才是稳定态
Stable State.
5、热力学系统考虑的物理量都是成对出现的,例如:
Process vs State Property,过程量与状态量;
Intensity vs Extensity,强度量与广延量;
Implicit vs Explicit,隐量与显量;
Intrisic vs Extrinsic,本征量与外延量;
Endo- vs Exo-,进与出,吸与放、、、、、、等等等等.
6、热力学系统不但微观的运动从不停止,即使是宏观的量也不可能不变,而是时时
在变.学过微积分的人就知道,积分只有两种情况,一种是Intensive的积分,这
就是Superposition;另一种是Extensive的积分,如做功就是属于这一类积分.
只要涉及两个状态,积分是难以避免的,但是热力学的积分不是一般的大学生能
够应付得了的.引入了一些状态函数之后,例如用状态函数Enthalpy焓取代了过程
量Heat Energy/Thermal Energy,我们就可以巧妙地避开了极其复杂的积分过程.
譬如中学生熟悉的P-V图上的每一点都是代表状态.
7、P-V图上的每一点表示的是状态,是过渡状态transive state,这些过渡态其实在
严格考究下,都不是稳定态.我们假设过程足够缓慢,以至于在每个瞬间,系统
内是Homogeneous的,也就是均匀的,这些过程中的态,就是准静态,就是有点
semi-半,quasi-类、准、亚的意思,所以描述这样的态,英文是quasistable state,
metastable state.
不知道,楼主明白了没有.欢迎追问.
关于准静态metastable state,补充两句:
A、基态自然是稳定态,但是第一激发态上也可以逗留,基态只要有vacancy空缺,
在第一激发态的电子,就很有可能掉回基态.处于第一激发态,类似于这样的
态,就是准静态.这种解释,是可行的,但是这种解释是micro的,是individual
的,不是整体overall的,overall的解释是macro的,所有的状态参数都是macro
性质的.
B、如果楼主的英文好,如果在读大学,最好能看原版书籍,汉译很多地方有时言不
达意,有时言过其实.譬如metastable state与quasistable state,在英文维基上
是在同一个Entry下面,国内的解释,渲染得比较夸张一些.
C、准静态模型,就是指处于准静态的系统.系统处于准静态平衡.
如有问题,欢迎追问,欢迎讨论,欢迎指正.
再问: 1.vacancy空缺是?空缺空缺?是individua的,不是整体overall的,overall的解释是macro的,所有的状态参数都是macro性质的。 2.是(整体)的,不是整体(全部)的?全部的解释是(巨大,还是宏观什么的?)的,所有参数都是(全部)性质的?有点不懂。还是中文意译出来就像你说的反差很大? 3.物理化学都涉及到了?化学有准静止态,是基态原子还未激发,那么做物理题是如何应用准静止态模型呢? 还望多多指教!
再答: 1、Vacancy 确实是空缺,只要基态电子激发后跳到高能级轨道,就留下Vacancy, 高能级电子就会自发地跌落进去,这就是de-excitation,伴随着的是辐射,这就 是激光原理。 2、Individual 是单个的,也就是逐个逐个描述。如F=ma,其实这就是individuald的 定律。在热力学系统中,最后用的是统计,但单个描述就是individual,即micro。 micro 平常解释的是“微观”,固然没错,但在热力学中,常常就是指对单个的 “particle”进行描述,此时跟“微观”其实并不等同,只是指“单个”而已。 overall就是整体的,整体的就是macro,所有的parameter of state都是macro property的。 因为汉译者当初的意思,基本上都是对的,差异并不大,但是经过太多太多的 不懂英文原意者的肆意说文解字后,意思就会产生偏差。譬如Molar mass,我 在网上跟很多化学教师讨论过,这么一个极其简单的概念,他们的解释居然荒 唐到匪夷所思的层度,竟然无法跟他们讨论,非常刚愎自用。如我们跟他们争 执,将是自取其辱,一定被骂得狗血喷头。 3、物理化学,就是理论化学,是可以用数学、物理的方法,精确计算的。它可浅 可深,深到解偏微分方程、概率统计等等,一般大学化学系的毕业生完全没有 能力应付。 物理化学主要包括: Electrochemistry,Magnetochemistry,Photochemistry,Thermochmistry, Quanatum chemistry etc,一般以热化学为主。 准静态,不是基态原子还没有激发,它有两个含义: 第一、可能根本不存在激发不激发的过程,也就是没有涉及到光谱学,因为 激发后,一定会回到原态,回到原态的过程一定有radiation,就一定 有spectrum。很多热力学系统的状态变化,都没有考虑电、磁、光。 在等离子态,就必须都考虑进去。 第二、基态是稳定态,对单个原子,激发态是metastable的亚稳态、准稳态, 就是quasistatic state,是一种近似,认为过程无限缓慢,这是相对缓 慢,是指系统有相对足够的时间调整到各个具有强度性质的intensive 状态量在系统内的每一点保持一样。所有原子处于激发态也可当成准 静态,只要保持激发条件,就当成稳定态,状态方程就可使用。 欢迎继续追问。
Environment,这是我们的固定用语.
2、热力学系统的宏观状态参量,如压强、体积、温度,如果保持不变,虽然内部
微观运动仍然在不停地进行,我们称这样的系统处于平衡态Dynamic Equillibrium
State,这是一个动态平衡,用Dynamic的含义就在这里.如果系统内部的微观运
动也停止的话,就是静平衡态Stationary Equillibrium,或Static Equillibrium.
3、系统内的原子、或分子,在自然的情况下,处于能量、能级最低的态,这个态
我们称为基态Ground State.当受到外界的影响时,譬如热辐射,系统内的原子
或分子会上升到激发态Excitation State,也就是电子往外跃迁到高能级的轨道、
壳层上.如果电子跃迁过了头,跳出了原子或分子,这个过程称为电离Ionizing,
此时的原子或分子处于Ionization State电离态.
4、无论激发态,还是电离态,都是不稳定态Unstable state,回到基态才是稳定态
Stable State.
5、热力学系统考虑的物理量都是成对出现的,例如:
Process vs State Property,过程量与状态量;
Intensity vs Extensity,强度量与广延量;
Implicit vs Explicit,隐量与显量;
Intrisic vs Extrinsic,本征量与外延量;
Endo- vs Exo-,进与出,吸与放、、、、、、等等等等.
6、热力学系统不但微观的运动从不停止,即使是宏观的量也不可能不变,而是时时
在变.学过微积分的人就知道,积分只有两种情况,一种是Intensive的积分,这
就是Superposition;另一种是Extensive的积分,如做功就是属于这一类积分.
只要涉及两个状态,积分是难以避免的,但是热力学的积分不是一般的大学生能
够应付得了的.引入了一些状态函数之后,例如用状态函数Enthalpy焓取代了过程
量Heat Energy/Thermal Energy,我们就可以巧妙地避开了极其复杂的积分过程.
譬如中学生熟悉的P-V图上的每一点都是代表状态.
7、P-V图上的每一点表示的是状态,是过渡状态transive state,这些过渡态其实在
严格考究下,都不是稳定态.我们假设过程足够缓慢,以至于在每个瞬间,系统
内是Homogeneous的,也就是均匀的,这些过程中的态,就是准静态,就是有点
semi-半,quasi-类、准、亚的意思,所以描述这样的态,英文是quasistable state,
metastable state.
不知道,楼主明白了没有.欢迎追问.
关于准静态metastable state,补充两句:
A、基态自然是稳定态,但是第一激发态上也可以逗留,基态只要有vacancy空缺,
在第一激发态的电子,就很有可能掉回基态.处于第一激发态,类似于这样的
态,就是准静态.这种解释,是可行的,但是这种解释是micro的,是individual
的,不是整体overall的,overall的解释是macro的,所有的状态参数都是macro
性质的.
B、如果楼主的英文好,如果在读大学,最好能看原版书籍,汉译很多地方有时言不
达意,有时言过其实.譬如metastable state与quasistable state,在英文维基上
是在同一个Entry下面,国内的解释,渲染得比较夸张一些.
C、准静态模型,就是指处于准静态的系统.系统处于准静态平衡.
如有问题,欢迎追问,欢迎讨论,欢迎指正.
再问: 1.vacancy空缺是?空缺空缺?是individua的,不是整体overall的,overall的解释是macro的,所有的状态参数都是macro性质的。 2.是(整体)的,不是整体(全部)的?全部的解释是(巨大,还是宏观什么的?)的,所有参数都是(全部)性质的?有点不懂。还是中文意译出来就像你说的反差很大? 3.物理化学都涉及到了?化学有准静止态,是基态原子还未激发,那么做物理题是如何应用准静止态模型呢? 还望多多指教!
再答: 1、Vacancy 确实是空缺,只要基态电子激发后跳到高能级轨道,就留下Vacancy, 高能级电子就会自发地跌落进去,这就是de-excitation,伴随着的是辐射,这就 是激光原理。 2、Individual 是单个的,也就是逐个逐个描述。如F=ma,其实这就是individuald的 定律。在热力学系统中,最后用的是统计,但单个描述就是individual,即micro。 micro 平常解释的是“微观”,固然没错,但在热力学中,常常就是指对单个的 “particle”进行描述,此时跟“微观”其实并不等同,只是指“单个”而已。 overall就是整体的,整体的就是macro,所有的parameter of state都是macro property的。 因为汉译者当初的意思,基本上都是对的,差异并不大,但是经过太多太多的 不懂英文原意者的肆意说文解字后,意思就会产生偏差。譬如Molar mass,我 在网上跟很多化学教师讨论过,这么一个极其简单的概念,他们的解释居然荒 唐到匪夷所思的层度,竟然无法跟他们讨论,非常刚愎自用。如我们跟他们争 执,将是自取其辱,一定被骂得狗血喷头。 3、物理化学,就是理论化学,是可以用数学、物理的方法,精确计算的。它可浅 可深,深到解偏微分方程、概率统计等等,一般大学化学系的毕业生完全没有 能力应付。 物理化学主要包括: Electrochemistry,Magnetochemistry,Photochemistry,Thermochmistry, Quanatum chemistry etc,一般以热化学为主。 准静态,不是基态原子还没有激发,它有两个含义: 第一、可能根本不存在激发不激发的过程,也就是没有涉及到光谱学,因为 激发后,一定会回到原态,回到原态的过程一定有radiation,就一定 有spectrum。很多热力学系统的状态变化,都没有考虑电、磁、光。 在等离子态,就必须都考虑进去。 第二、基态是稳定态,对单个原子,激发态是metastable的亚稳态、准稳态, 就是quasistatic state,是一种近似,认为过程无限缓慢,这是相对缓 慢,是指系统有相对足够的时间调整到各个具有强度性质的intensive 状态量在系统内的每一点保持一样。所有原子处于激发态也可当成准 静态,只要保持激发条件,就当成稳定态,状态方程就可使用。 欢迎继续追问。