TÍNH CHẤT THỐNG Kấ CỦA ĐỊNH LUẬT II NHIỆT ĐỘNG HỌC

Một phần của tài liệu vat-ly-dai-cuong_ct-duoc-_75t (Trang 72 - 74)

Tarusov cú một cỏch trỡnh bày khỏc về nguyờn lý II nhiệt động học dựa trờn khỏi niệm xỏc suất nhiệt động. Theo đú, xỏc suất nhiệt động của một hệ là số trạng thỏi vi mụ khả dĩ ứng với một trạng thỏi vĩ mụ xỏc định của hệ đú. Điều này trở nờn dễ hiểu nếu ta quan sỏt cỏch giải thớch trờn hỡnh. Giả sử hệ cú hai hạt, và giả sử hệ được tưởng tượng chia thành hai nửa, cỏc trạng thỏi vĩ mụ khả dĩ là: trỏi 2 hạt, phải 0 hạt – trỏi 0

cú một khả năng vi mụ duy nhất: cả hai hạt ở cựng một phớa xỏc suất nhiệt động W = 1. Cũn với trạng thỏi trỏi 1 phải 1, ta cú 2 trạng thỏi vi mụ tương ứng, lần lượt là hạt 1 bờn trỏi, hạt 2 bờn phải rồi hạt 1 bờn phải, hạt 2 bờn trỏi và bõy giờ W = 2.

Nếu hệ cú 4 hạt, thỡ cỏc trạng thỏi vi mụ khả dĩ là: 0 4, 1 3, 2 2...(phần cũn lại là cỏc trạng thỏi đối xứng), ứng với xỏc suất nhiệt độ W là 1, 4 và 6... Khỏi niệm xỏc suất sẽ thể hiện rừ ý nghĩa, khi ta biết rằng chiều hướng phỏt triển của hệ là tiến tới trạng thỏi cú xỏc suất cao nhất. Đú là trạng thỏi cú W = 2 (đối với hệ 2 hạt) hay W = 6 (đối với hệ 4 hạt). Đú cũng chớnh là trạng thỏi cõn bằng, khi số hạt ở hai nửa giả định bằng nhau, cũng cú nghĩa là khi gradient số hạt bằng khụng. Hệ khụng cũn năng lượng tự do, khụng cũn khả năng sinh cụng, nằm trong trạng thỏi cõn băng nhiệt động.

Theo cỏch giải thớch Tarusov, entropi S của hệ là: S = k.lnW

Với k là hằng số Bolzman.

Khi W tăng S cũng tăng và khi W đạt cực đại S cũng đạt cực đại. Trong hệ cụ lập, entropi tăng đến giỏ trị cực đại, và đú chớnh là nơi kết thỳc cỏc quỏ trỡnh nhiệt động.

Cỏch giải thớch như vậy cho ta một cỏch hiểu khỏc, tương đối cụ thể về chiều hướng cỏc quỏ trỡnh trong hệ. Ta coi đú như một bổ sung cho cỏc diễn đạt truyền thống, kinh điển qua năng lượng tự do.

Một phần của tài liệu vat-ly-dai-cuong_ct-duoc-_75t (Trang 72 - 74)