Вышедшие номера
Динамическая статистическая сумма и температура изолированного тела
Горобей Н.Н.1, Лукьяненко А.С. 1
1Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
Email: n.gorobey@mail.ru
Поступила в редакцию: 5 марта 2024 г.
В окончательной редакции: 5 марта 2024 г.
Принята к печати: 7 апреля 2024 г.
Выставление онлайн: 22 мая 2024 г.

Анализ термоупругого эффекта Джоуля-Томсона указывает на необходимость разделения полной энергии изолированного тела на две составляющие: квазистатическую энергию упругой деформации, которая включает термическое расширение, и энергию колебаний атомов. В качестве инструмента анализа предложена динамическая статистическая сумма, которая позволяет вычислять средние значения любых физических величин, наблюдаемых за большой промежуток времени, в том числе, при наличии внешних сил, зависящих от времени. На основании того, что, в соответствии с эргодической гипотезой, пределом динамического статистического распределения для изолированного тела служит микроканоническое распределение, а для его подсистем - каноническое распределение Гиббса, предложено определение температуры изолированного тела. Баланс энергии в термоупругом эффекте находится в полном соответствии с первым началом термодинамики для изолированного тела. Ключевые слова: ангармонизм, стохастичность, деформация, энергия, температура.
  1. W. Thomson (Lord Kelvin). Trans. Roy. Soc. Edinburgh 20, Part II, 261 (1853)
  2. J.P. Joule, W. Thomson. Proceed. Roy. Soc. 8, 564 (1857)
  3. P. Stanley. Strain 44, 4, 285 (2008)
  4. E. Morozov, D. Kuznetsov, V. Kalashnikov, V. Koledov, V. Shavrov. Crystals 11, 8, 949 (2021)
  5. E. Kume, A. Zaccone, L. Noirez. Phys. Fluids 33, 7, 072007 (2021)
  6. В.Л. Гиляров, А.И. Слуцкер. ФТТ 56, 12, 2407 (2014). [V.L. Hilarov, A.I. Slutsker. Phys. Solid State 56, 12, 2493 (2014)]
  7. А.Л. Глазов, К.Л. Муратиков. ФТТ 63, 5, 588 (2021). [A.L. Glazov, K.L. Muratikov. Phys. Solid State 63, 5, 702 (2021)]
  8. Н.Н. Горобей, А.С. Лукьяненко. ФТТ 61, 4, 765 (2019). [N.N. Gorobei, A.S. Luk'yanenko. Phys. Solid State 61, 4, 650 (2019)]
  9. C. Kittel. Introduction to Solid State Physics. 8th ed. Wiley (2004). 704 p
  10. A.I. Slutsker, V.P. Volodin. Thermochim. Acta 247, 1, 111 (1994)
  11. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Механика, 3-е изд. Наука, М. (1993). [L.D. Landau, E.M. Lifshitz. Mechanics. 3rd ed. Butterworth-Heinemann (2000). 170 p.]
  12. В.Р. Регель, А.И. Слуцкер, Э.Е. Томашевский. Кинетическая природа прочности твердых тел. Наука, М. (1974). 560 с
  13. В.И. Арнольд, А. Авец. Эргодические проблемы классической механики. РХД, Москва-Ижевск (1999)
  14. G.D. Birkhoff. Proc Natl. Acad. Sci. USA 17, 12, 656 (1931)
  15. Н.Н. Горобей, А.С. Лукьяненко, А.В. Гольцев. ФТТ 64, 11, 1808 (2022). [N.N. Gorobey, A.S. Lukyanenko, A.V. Goltsev. Phys. Solid State 64, 11, 1773 (2022)]
  16. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Статистическая физика. 3-е изд. Наука, М. (1976). [L.D. Landau, E.M. Lifshitz. Statistical Physics. 3rd ed. Butterworth-Heinemann (2013). 544 p.]

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.