相变是物质不同相之间的转变过程,热力学定律应用于描述相变中的能量守恒和熵变。 1. **相变概念**:相变指物质在不同相态(如固、液、气)之间的转变,如熔化、汽化、凝固等,期间温度和压力为临界参数,相变伴随潜热(如熔化热、汽化热)的释放或吸收。2. **热力学第一定律应用**: - 定律表达式为ΔU = Q - W,其中Δ...
相变储能材料可以直接进行潜热集热,还可以将光伏板上多余的热量吸收转化为相变潜热,作为备用能源成为光热利用的一环,提高利用率。相变储能材料在风能利用中也发挥着重要作用,风力发电通常不稳定,有时产生多余的能量,有时需要能量补偿,利用相变储能等技术可以根据需要实现能量的...
实际上,tσ2仅仅调节了对外场项的响应度(susceptibility),并不会根本性地改变模型的相变行为,而相变仍然由伊辛温度参数 T 决定。相反,扩散模型的有趣相变行为是由方程 (32) 的自洽关系决定的,该方程描述了生成随机动力学的固定点分叉。 从统计...
通过调整温度、压力等外部条件,生产者能够精准控制钢材的强度、硬度等特性,这些都离不开热力学相变的理论指导。 而热力学相变得有趣之处就在于虽然我们通常看到的是物质的“外在变化”,但每次相变背后,微观粒子间的相互作用才是最根本的驱动力。举个例子,水分子之间的氢键;正是水从液态变为固态、从固态变为气态的...
在系统中,相变是指物质在不同相态之间的转变,其热力学性质可以通过相变焓来描述。相变焓不仅在理论研究中具有重要意义,也在实际生产中被广泛应用。2.2 纯组分相变的类型 不同物质相态转变的焓变包括l↔g、s↔g和s↔l等,这些相变类型帮助我们更深入地理解物质的状态转变。2.3 可逆与不可逆相变 可逆相变...
摘要对热力学相及相变的认知构成了我们理解整个物质世界的物理基础,从朗道对称破缺相变范式到拓扑激发驱动的热力学相变,相变理论的研究发展在物质科学进步之路上树立起了一座座丰碑。一个著名的例子就是Berezinskii-Kosterlitz-Thouless相变,它是在从低温到高温的演变过程中,U(1)旋转对称性没有自发破缺情形下,成对涡旋的...
①一级相变:相变时两相的化学位相等,而化学位对温度及压力的一阶偏微分(-S,V)不等的相变。伴随潜热的释放和体积的改变。如蒸发、升华、熔化以及大多数固态晶型转变属于此类。②二级相变:相变时两相的化学位相等,化学位的一阶偏微分也相等,但二阶偏微分不相等的相变。没有相变潜热和体积改变,有比容、压缩系数、...
相变过程中,物质的温度保持不变,这是因为在相变过程中,物质吸收或释放的热量用来克服分子或原子间的相互作用力,使得相变发生。这个过程中,物质的内能不发生改变。 3.热力学相变图 热力学相变图是用来描述物质随着温度和压力变化而发生相变的图表。在热力学相变图中,横轴表示温度,纵轴表示压力,不同的相态以曲线或直线...
在热力学中,物质存在三种基本物态,即固体、液体和气体。当物质从一个物态转变为另一个物态时,它的宏观性质会发生显著的改变,如密度、形状、颜色等。 相变可以分为两种类型:一种是一级相变,又称为相变跃迁;另一种是二级相变,又称为连续相变。一级相变发生时,物质在相变过程中会吸收或释放大量的热量,如水从固态...
物理学中相变的数学描述会使用序参量(order parameter)。这帮助我们理解相变的本质,例如磁性是用来描述原子磁矩方向的一致性:在磁性相中,整体磁矩方向一致,而在非磁性相中,磁矩方向不一致。 这也是语言模型的数学描述中出现的美妙现象。模型中有两个...