非平衡态统计物理原理新进展

摘要：

提出了一个新的非平衡态统计物理基本方程以取代现有的Liouville方程, 这就是6N维相空间反常Langevin方程或其等价的Liouville扩散方程. 这个方程是时间反演不对称的. 它表明, 统计热力学系统内的粒子运动形式同时具有漂移扩散二重性, 统计热力学的运动规律虽受动力学制约, 却不遵守Newton动力学方程, 而其本质则是随机性的. 粒子的随机扩散运动正是宏观不可逆性的微观起源. 由这个基本方程出发, 求得了BBGKY扩散方程链, 推导出了流体力学方程, 如质量漂移扩散方程、Naiver-Stokes方程和热导方程, 实现了微观、动理学和流体力学三层次方程的统一. 进而建立了Gibbs和Boltzmann非平衡熵密度随时空变化的非线性演化方程, 预言了熵扩散的存在. 它指明, 非平衡熵密度的变化是由漂移、扩散和产生三者引起的. 熵产生是熵增加定律的体现, 熵扩散则支配着系统趋向平衡. 所有这些结果都是严格统一从新的基本方程推导出的, 未增补任何假设. 综述了上述思想、方法和主要结果, 并简介了国际上有关非平衡态统计物理原理方面的新进展.

关键词：6N 维相空间反常 Langevin 方程、漂移扩散二重性、随机规律、不可逆性、非平衡熵演化方程、熵扩散、流体力学方程

所属期刊栏目：45

分类号：O4(物理学)

在线出版日期：2004-03-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1235-1241