Издательство "Мир", Москва, 1964. - 456 с.
Перевод с английского В. Т. Хозяинова. Под редакцией Д. Н. Зубарева.
Книга представляет собой наиболее полную монографию по термодинамике неравновесных процессов и ее различным приложениям. Авторы — профессора Лейденского университета — внесли существенный вклад в развитие термодинамики неравновесных процессов; изложение многих разделов монографии в значительной степени базируется на их оригинальных исследованиях.
Изложение ведется с подробными выкладками и тщательным обсуждением полученных результатов, поэтому книга не требует от читателя большой математической подготовки;
она вполне доступна для студентов-физиков старших курсов. Она принесет несомненную пользу как специалистам в области молекулярной физики, так и более широкому кругу читателей — студентам и аспирантам, как физикам, так и химикам. Можно надеяться, что
она привлечет внимание инженеров и научных работников, интересующихся практическими приложениями термодинамики необратимых процессов.
Оглавление
Предисловие редактора перевода
Предисловие
Введение
Историческое развитие неравновесной термодинамики
Систематическое развитие теории
Литература
Часть первая Общая теория
Законы сохранения
Введение
Сохранение массы
Уравнение движения
Сохранение энергии
Литература
Закон энтропии и баланс энтропии
Второй закон термодинамики
Уравнение баланса энтропии
Другие выражения для производства энтропии, соответствующие различным определениям потока тепла
Кинетическая энергия диффузии
Феноменологические уравнения
Линейные законы
Влияние свойств симметрии среды на линейные законы. Принцип Кюри
Соотношения взаимности Онсагера
Дифференциальные уравнения
Стационарные состояния
Введение
Механическое равновесие
Стационарные состояния с минимальным производством энтропии
Стационарные состояния без минимального производства энтропии
Литература
Свойства феноменологических уравнений и соотношений Онсагера
Введение
Принцип Кюри
Зависимые потоки и термодинамические силы
Соотношения Онсагера для векторных (и тензорных) явлений
Трансформационные свойства соотношений Онсагера
Литература
Обсуждение статистических основ теории
Введение
Переменные состояния и флуктуации
Микроскопическая обратимость
Вывод соотношений взаимности Онсагера
Дополнительные свойства матрицы феноменологических коэффициентов
Гауссовы марковские процессы
Гауссовы марковские процессы. Уравнения Ланжевена
Энтропия и случайные флуктуации
Литература
Флуктуационно-диссипационная теорема
Введение
Корреляционная функция для стационарных процессов. Теорема Винера — Хинчина
Принцип причинности. Соотношения Крамерса—Кронига
Вывод флуктуационно-диссипационной теоремы
Производство энтропии в системе, на которую действуют внешние движущие силы
Литература
Обсуждение фундаментальных принципов на основе кинетической теории
Введение
Уравнение Больцмана
Гидродинамические уравнения
Уравнение баланса энтропии. Я-теорема Больцмана
Решение уравнения Больцмана по методу Энскога
Уравнение баланса энтропии в первом приближении Энскога
Соотношения Онсагера
Броуновское движение
Литература
Часть вторая Применение теории
Химические реакции и явления релаксации
Введение
Химические реакции
Связанные химические реакции
Мономолекулярные реакции. Принцип детального баланса
Явления релаксации
Внутренние степени свободы
Литература
Теплопроводность, диффузия и перекрестные эффекты
Теплопроводность
Диффузия. Общие замечания
Термодинамические соотношения симметрии для химических потенциалов
Диффузия в бинарных системах
Диффузия в многокомпонентных системах
Диффузия во вращающихся системах
Термодиффузия (эффект Соре) и эффект Дюфура
Теплопроводность и термодиффузия в системах, где протекают химические реакции
Литература
Вязкое течение и явления релаксации
Вязкое течение в изотропной жидкости
Вязкое течение в магнитном поле
Распространение звука
Акустическая релаксация
Влияние вязкости и теплопроводности на распространение звука
Упругая релаксация
Литература
Электропроводность
Введение
Уравнения Максвелла
Законы сохранения и уравнение баланса энтропии в неполяризованных системах
Уравнение баланса энтропии (продолжение)
Электрическое сопротивление
Термоэлектрический потенциал и эффект Пельтье
Гальваномагнитные и термомагнитные эффекты
Седиментационный потенциал и электрофорез
Диффузионный и термодиффузионный потенциалы. Термопотенциал термоэлемента
Литература
Необратимые процессы в поляризованных системах
Законы сохранения в поляризованных системах
Уравнение баланса энтропии в поляризованных системах
Давление и пондеромоторная сила
Химический потенциал в поляризованной среде
Диэлектрическая и магнитная релаксации
Литература
Прерывные системы
Введение
Законы сохранения
Закон энтропии и баланс энтропии
Феноменологические уравнения и соотношения взаимности Онсагера
Термомолекулярное давление, термоэффузия и механокалорический эффект
Осмотическое давление и проницаемость мембран
Электрокинетические эффекты
Термомолекулярное давление, термоэффузия и механокалорический эффект в реагирующих смесях
Электрохимия
Литература
Приложение. Матричные и тензорные обозначения
Приложение. Термодинамические соотношения
Приложение. Распределение Гаусса для макроскопических переменных
Задачи
Перевод с английского В. Т. Хозяинова. Под редакцией Д. Н. Зубарева.
Книга представляет собой наиболее полную монографию по термодинамике неравновесных процессов и ее различным приложениям. Авторы — профессора Лейденского университета — внесли существенный вклад в развитие термодинамики неравновесных процессов; изложение многих разделов монографии в значительной степени базируется на их оригинальных исследованиях.
Изложение ведется с подробными выкладками и тщательным обсуждением полученных результатов, поэтому книга не требует от читателя большой математической подготовки;
она вполне доступна для студентов-физиков старших курсов. Она принесет несомненную пользу как специалистам в области молекулярной физики, так и более широкому кругу читателей — студентам и аспирантам, как физикам, так и химикам. Можно надеяться, что
она привлечет внимание инженеров и научных работников, интересующихся практическими приложениями термодинамики необратимых процессов.
Оглавление
Предисловие редактора перевода
Предисловие
Введение
Историческое развитие неравновесной термодинамики
Систематическое развитие теории
Литература
Часть первая Общая теория
Законы сохранения
Введение
Сохранение массы
Уравнение движения
Сохранение энергии
Литература
Закон энтропии и баланс энтропии
Второй закон термодинамики
Уравнение баланса энтропии
Другие выражения для производства энтропии, соответствующие различным определениям потока тепла
Кинетическая энергия диффузии
Феноменологические уравнения
Линейные законы
Влияние свойств симметрии среды на линейные законы. Принцип Кюри
Соотношения взаимности Онсагера
Дифференциальные уравнения
Стационарные состояния
Введение
Механическое равновесие
Стационарные состояния с минимальным производством энтропии
Стационарные состояния без минимального производства энтропии
Литература
Свойства феноменологических уравнений и соотношений Онсагера
Введение
Принцип Кюри
Зависимые потоки и термодинамические силы
Соотношения Онсагера для векторных (и тензорных) явлений
Трансформационные свойства соотношений Онсагера
Литература
Обсуждение статистических основ теории
Введение
Переменные состояния и флуктуации
Микроскопическая обратимость
Вывод соотношений взаимности Онсагера
Дополнительные свойства матрицы феноменологических коэффициентов
Гауссовы марковские процессы
Гауссовы марковские процессы. Уравнения Ланжевена
Энтропия и случайные флуктуации
Литература
Флуктуационно-диссипационная теорема
Введение
Корреляционная функция для стационарных процессов. Теорема Винера — Хинчина
Принцип причинности. Соотношения Крамерса—Кронига
Вывод флуктуационно-диссипационной теоремы
Производство энтропии в системе, на которую действуют внешние движущие силы
Литература
Обсуждение фундаментальных принципов на основе кинетической теории
Введение
Уравнение Больцмана
Гидродинамические уравнения
Уравнение баланса энтропии. Я-теорема Больцмана
Решение уравнения Больцмана по методу Энскога
Уравнение баланса энтропии в первом приближении Энскога
Соотношения Онсагера
Броуновское движение
Литература
Часть вторая Применение теории
Химические реакции и явления релаксации
Введение
Химические реакции
Связанные химические реакции
Мономолекулярные реакции. Принцип детального баланса
Явления релаксации
Внутренние степени свободы
Литература
Теплопроводность, диффузия и перекрестные эффекты
Теплопроводность
Диффузия. Общие замечания
Термодинамические соотношения симметрии для химических потенциалов
Диффузия в бинарных системах
Диффузия в многокомпонентных системах
Диффузия во вращающихся системах
Термодиффузия (эффект Соре) и эффект Дюфура
Теплопроводность и термодиффузия в системах, где протекают химические реакции
Литература
Вязкое течение и явления релаксации
Вязкое течение в изотропной жидкости
Вязкое течение в магнитном поле
Распространение звука
Акустическая релаксация
Влияние вязкости и теплопроводности на распространение звука
Упругая релаксация
Литература
Электропроводность
Введение
Уравнения Максвелла
Законы сохранения и уравнение баланса энтропии в неполяризованных системах
Уравнение баланса энтропии (продолжение)
Электрическое сопротивление
Термоэлектрический потенциал и эффект Пельтье
Гальваномагнитные и термомагнитные эффекты
Седиментационный потенциал и электрофорез
Диффузионный и термодиффузионный потенциалы. Термопотенциал термоэлемента
Литература
Необратимые процессы в поляризованных системах
Законы сохранения в поляризованных системах
Уравнение баланса энтропии в поляризованных системах
Давление и пондеромоторная сила
Химический потенциал в поляризованной среде
Диэлектрическая и магнитная релаксации
Литература
Прерывные системы
Введение
Законы сохранения
Закон энтропии и баланс энтропии
Феноменологические уравнения и соотношения взаимности Онсагера
Термомолекулярное давление, термоэффузия и механокалорический эффект
Осмотическое давление и проницаемость мембран
Электрокинетические эффекты
Термомолекулярное давление, термоэффузия и механокалорический эффект в реагирующих смесях
Электрохимия
Литература
Приложение. Матричные и тензорные обозначения
Приложение. Термодинамические соотношения
Приложение. Распределение Гаусса для макроскопических переменных
Задачи