絕熱不變量

絕熱不變量 ， 又稱浸漸不變量或緩漸不變量 ， 是指一個物理系統中 ， 經過一個緩慢的變化而幾乎保持不變的物理量 ， 比如理想氣體在絕熱過程中的熵 。 這可以理解爲 ， 物理系統從一個狀態向另一個狀態過渡時 ， 假如這個過程的持續時間趨向於無窮大 ， 那麼絕熱不變量的變化就趨向於零 。 浸漸不變量有一種錯誤的寫法是寢漸不變量 。 出現這種錯誤的原因是繁體 “ 浸 ” 的一種字體是 “ 寖 ” ， 和 “ 寢 ” 很像 。 在熱力學中 ， 絕熱過程是一個隔絕系統與外界熱交換的過程 ， 可快可慢 。 如果一個熱力學過程發生得非常緩慢 ， 以至於比體系達到平衡還要慢 ， 那麼這個過程就是可逆的 ， 也被稱爲準靜態過程 。 在可逆的絕熱過程中 ， 系統時刻保持平衡 ， 而且系統的熵是定值 。 在20世紀上半葉 ， 量子物理學家用 “ 絕熱過程 ” 來描述可逆的絕熱過程和其他緩慢變化的過程 。 這種量子力學的定義更接近於熱力學中的準靜態過程 ， 與絕熱過程沒有直接關係 。 在力學裏面 ， 絕熱變化是哈密頓函數的緩慢變化 ， 其中能量的相對變化速度要遠遠緩於週期運動的頻率 。 相空間內 ， 週期運動軌道所圍成的體積就是絕熱不變量 。 在量子力學中 ， 絕熱變化的變化率遠遠低於本徵態間的頻率差 。 在這種情況下系統的能級不會變化 ， 所以系統的量子數是絕熱不變量 。 在舊量子論中 ， 系統的量子數等於經典的絕熱不變量 。 這就確定了玻爾 - 索末菲量子化條件 ： 量子數等於相空間內運動軌道所圍成的體積 。 在等離子體物理學中 ， 絕熱不變量有三個μ 、 J 、 Φ ， 每個都與不同類型的週期性運動相對應 。