第 45 卷 第 5 期 中 国 电 机 工 程 学 报 Vol.45 No.5 Mar.5, 2025 2025 年 3 月 5 日 Proceedings of the CSEE ©2025 Chin.Soc.for Elec.Eng.2003
烧结可将粒子粘合到强,有用的形状中。它用于发射陶瓷盆和制造复杂的高性能形状,例如医疗植入物。烧结是不可逆转的,因为颗粒会抛弃与小颗粒相关的表面能,以在这些颗粒之间建立键。在烧结颗粒之前,在烧结后很容易流动颗粒,将颗粒粘合到固体中。从热力学的角度来看,烧结的键合由表面能量还原驱动。小颗粒的表面能量比大颗粒更快。由于原子运动随温度的增加,因此高温加速了烧结。烧结的驱动力来自高表面能和粉末固有的弯曲表面。烧结的初始阶段对应于接触颗粒之间的颈部生长,而曲率梯度通常决定烧结行为。中间阶段对应于孔隙圆形和晶粒生长的发作。在中间阶段,孔保持互连,因此该分量不是密封的。最后一阶段的烧结发生在毛孔塌陷成封闭的球体中,从而减少了谷物生长的障碍。通常,烧结的最后阶段开始时,当组件大于92%以上。在所有三个阶段中,原子通过多种传输机制移动以创建微结构变化,包括表面扩散和晶界扩散。此外,添加润湿液会引起更快的烧结。烧结模型包括参数,例如粒度和表面积,温度,时间,绿色密度,压力和大气。因此,大多数烧结是
村里女巫理论与其他理论不同的一点是,许多人质疑她的客观性。例如,杰恩斯(1957)主张熵具有“拟人化”的本质。劳埃德(2006)写道:“熵是我们没有的信息,因此是主观的。”布里奇曼(1941,214)评论说:“热力学带有人类的气息。”与此同时,许多人对热力学推崇备至。爱丁顿有一句名言:“如果你发现(你最喜欢的宇宙理论)违背了热力学第二定律,那我就不给你希望了;它只能在最屈辱中崩溃。”(Eddington 1935,81)如果热力学不客观,有些人会得出严重后果:“这种观点会引发一些深刻的哲学问题,并倾向于破坏科学事业的客观性”(Denbigh and Denbigh 1985,vii)。在本文中,我们认为这些对热力学客观性的挑战是可以克服的。
熵的物理意义是什么?不可逆性的物理起源是什么?熵和不可逆性只存在于复杂和宏观系统中吗?对于日常实验室物理,统计力学的数学形式(正则和巨正则、玻尔兹曼、玻色-爱因斯坦和费米-狄拉克分布)可以成功地描述物质的热力学平衡性质,包括熵值。然而,正如薛定谔在 1936 年就已经认识到的那样,统计力学在解释熵的含义以及在系统状态概念的蕴含方面都存在概念模糊性和逻辑不一致性。Gyftopoulos、Hatsopoulos 和本文作者开发了一种替代理论,以消除这些概念上的障碍,同时保持在应用中非常成功的普通量子理论的数学形式。为了解决熵的含义问题和不可逆性的起源问题,我们将熵和不可逆性纳入了微观物理定律。结果是一种具有将力学和热力学结合起来的所有必要特征的理论,它统一了两种理论的所有成功结果,消除了统计力学的逻辑不一致和不可逆性的悖论,并为不可逆性、非线性(因此包括混沌行为)和最大熵生成非平衡动力学的微观起源提供了一个全新的视角。在这篇长篇介绍性论文中,我们讨论了量子热力学的背景和形式,包括其非线性运动方程以及它所涉及的非平衡不可逆动力学的主要一般结果。我们的目标是讨论和启发一种非线性量子动力学群的生成器形式,这种“设计”是为了实现量子力学 (QM) 和热力学的统一,即我们称之为量子热力学 (QT) 的非相对论理论。它的概念基础不同于 (冯·诺依曼) 量子统计力学 (QSM) 和 (杰恩斯) 量子信息理论 (QIT),但对于热力学来说
本文提出了一个概念模型,描述了地球自然和社会经济子系统的中期和长期共同发展。经济被视为一种平衡的耗散结构,只能以能量和物质的流动来维持。这里强调的独特方法包括通过少量的热力学潜力来捕获人类活动耗尽自然生态系统的经济影响。此观点允许:(i)将有限数量的主要资源的全面整合到成非线性宏观动力学中,这些宏观动力学在物质能量和经济交易方面都是一致的; (ii)包含自然和强迫回收; (iii)包含一个摩擦项,该术语反映了不可能产生(和回收)商品和服务的情况,而不会散发出能量和物质浪费,以及(iv)对人类产生的熵的计算,这是代谢强度和摩擦的函数。分析和数值计算证实了强度和摩擦的作用是可持续性的关键因素,与实际的GDP增长相比,以及资源稀缺,收入不平等和通货膨胀之间的相互作用。比通货膨胀低的不平等社会更可持续的一个更加平等的社会更可持续。我们的方法足够灵活,可以允许各种经济模型嵌入我们的热力学框架中。最后,我们提出开源Eco d YCO软件是在多资源环境中实现经济动态的首次完全实现。