Re: [問卦] 熱力學是不是古典物理最玄的部分??

看板Gossiping作者SSCSFE (☺)時間3年前 (2021/06/16 21:19)推噓2(2推 0噓 4→)

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※ 引述《kuromu (kuromu)》之銘言： : 熱力學類似現象學理論非常抽象 : 不涉及微觀機制卻能解釋眾多現象 : 但也因如此反而成為通往量子理論的鑰匙 : 普朗克愛因斯坦都曾借用熱力學猜測出量子化 : 藉著公式 ds/du = 1/T : (s熵密度,u能量密度,T絕對溫度) : 當時黑體輻射低頻與高頻部分的實驗數據需由不同公式擬合 : 而古典理論只能解釋低頻部分的公式 : 愛因斯坦由高頻部分公式出發 u = hf e^(-hf/kT) (f為頻率) : 把式子移項得 1/T = -(k/hf)ln(u/hf) : 根據熱力學 1/T = ds/du : 則 ds/du = - (k/hf)ln(u/hf) : 積分可得 s = -k(u/hf)[ln(u/hf) -1] : 乘以輻射所在容器之體積V和頻率f對應的模態數q : 可得總熵 S = -k(E/hf)[ln(E/Vqhf)-1] (E為總能) : 總能E固定容器體積變化V->V'時的熵變化為 k(E/hf)ln(V'/V) : 如果把 E/hf 解釋成粒子數 N 可發現上述公式和理想氣體很像 : 量子化能量包光子的假設因而被提出看完這段敘述讓我覺得熱力學玄就玄在這狀態函數吧小弟只對化學熱力學有點涉略就拿他當例子吧化熱裡幾個常見的狀態函數 H (焓) T (溫度) S (熵) G (吉布斯自由能) 而這個G呢他的定義是 G = H - TS 乍看之下他就是一個量減去一個積好我知道溫度可以測量室溫25度但是熵??????? 焓??????? H和S本身無法直接被測量不像體積或壓力那種明顯的物理性質但是通常我們也不在乎他們的絕對數值啦他們的變化量反而比較有用我們看一個可逆反應是偏向反應物還是生成物也不是看G的絕對數值而是ΔG 這個ΔG 簡單講是根據生成物和反應物的性質差異去算出來的所以有個Δ符號那你問我G有什麼用為什麼不直接用ΔG 還是有用啦控制不同的條件改變其他的條件就有不同的dG 但G的定義對個人而言是數學義意大於物理義意啦共勉之 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 114.40.176.53 (臺灣) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Gossiping/M.1623849571.A.C88.html

推

VSshow

06/16 21:21, 3年前 , 1^F

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VSshow

06/16 21:22, 3年前 , 2^F

06/16 21:22, 2^F

真der 化學有一塊就是在這堆字母裡打轉 ※ 編輯: SSCSFE (114.40.176.53 臺灣), 06/16/2021 21:23:31

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viable

06/16 21:27, 3年前 , 3^F