→ wubohan:adiabatic和isotherman一樣?不一樣吧!?前者dQ=0後者dU=0? 10/23 23:51
→ kwhmagic:我的相對是指相反的意思 10/24 01:12
※ 引述《wubohan (華仔)》之銘言：
: 在力量子力學和熱力學中都有提到adiabatic process.
: 在量子力學中舉了一個很有名的例子:
: 一個粒子被侷限在長度為L的BOX中(一維)
: 這時候我瞬間將盒子長度變為兩倍
: 在量子力學說adiabatic 是外界經過變換後不會影響例子的能態
: 更正確的說法是粒子的能態不會有躍遷的現象.
: 所以這個情況下,我"瞬間"得這個舉動會改變電子的能態(用傅立葉級數展開)
: 所以不是adiabatic
: 但是就熱力學而言,adiabatic是指dQ為零,也就是系統沒有熱量的傳輸和傳入
: 因為熱需要時間才可以傳播,所以我"瞬間"將盒子變大不是應該不會讓熱量有時間傳遞嗎?
: 怎麼量子力學和熱力學的adiabatic說的事情似乎完全相反?
: 但這兩個應該是指同一件事吧?
: 量子力學:外界改變要很慢
: 熱力學:外界改變要很快(才不會有熱能傳遞)
量子力學的adiabatic是從古典力學緩漸(英文也是adiabatic)不變的想法延伸來的
和熱力學的意義似乎稍有不同 但又不是完全無關
在力學中 緩漸作用的相對是急遽作用 adiabatic <=> sudden
是將微擾變化的特徵時間和系統恢復到平衡的特徵時間相比較
在熱力學中 絕熱作用的相對是應該是等溫作用 adiabatic <=> isothermal
是將系統變化的特徵時間和系統向外傳熱的特徵時間相比較
所以在兩個領域中adiabatic比較的特徵時間其實有一點不一樣
做個簡單整理 假設是一個氣體膨脹的過程
τ (expand) >> τ(conduction) ==> isothermal
τ(conduction) >> τ(expand) ==> adiabatic (熱力學, dQ = 0)
τ(relaxation) >> τ(expand) ==> sudden
τ(expand) >> τ(relaxation) ==> quasi-static or adiabatic (力學, 翻做緩漸)
所以初階熱力學能算的絕熱膨脹過程大概是
τ(conduction) >> τ(expand) >> τ(relaxation) 也就是dS = 0
以上是個人的心得 如果有錯的話煩請討論指正
量子力學中絕熱(緩漸)不變量的演進...就有待高手補完XD
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