title: Στατιστική Μηχανική εκτός ισορροπίας
title: Εισαγωγή στη μη-αντιστρεπτή Θερμοδυναμική
titleType: AlternativeTitle
title: Στατιστική Μηχανική εκτός ισορροπίας
title: Εισαγωγή στη μη-αντιστρεπτή Θερμοδυναμική
titleType: AlternativeTitle
Creators: name: Koutselos, Andreas
Publisher: name: Kallipos, Open Academic Editions
Year: 2024
Subjects: ΚΙΝΗΤΙΚΗ ΘΕΩΡΙΑ
ΕΞΙΣΩΣΗ LIUVILLE
ΕΞΙΣΩΣΗ BOLTZMANN
ΥΔΡΟΔΥΝΑΜΙΚΗ
ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ
ΧΗΜΙΚΗ ΚΙΝΗΤΙΚΗ
ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ ΕΚΤΟΣ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑΣ
ΓΡΑΜΜΙΚΗ ΑΠΟΚΡΙΣΗ
ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ ΧΡΟΝΙΚΗ ΣΥΣΧΕΤΙΣΗΣ
KINETIC THEORY
EQUATION LIUVILLE
BOLTZMANN KINETIC EQUATION
HYDRODYNAMICS
STOCHASTIC EQUATIONS
CHEMICAL KINETICS
THERMODYNAMICS OUT OF EQUILIBRIUM
LINEAR RESPONSE THEORY
TIME CORRELATION FUNCTION

description: Στο βιβλίο αυτό θα παρουσιαστούν οι μικροσκοπικές προσεγγίσεις των κινητικών φαινομένων που παρατηρούνται στη φύση. Ειδικά, μέσω της Στατιστικής Μηχανικής εκτός ισορροπίας θα συσχετισθεί η μακροσκοπική μεταφορά μάζας, ορμής και ενέργειας με τις μοριακές αλληλεπιδράσεις. Επίσης, θα αναπτυχθούν σχέσεις ανάμεσα στους συντελεστές μεταφοράς και τις συναρτήσεις χρονικής συσχέτισης των δυναμικών μεταβλητών ενός συστήματος που εμφανίζονται λόγω των θερμικών διακυμάνσεων. Επιπλέον, θα παραχθεί η εξέλιξη στο χρόνο των διακυμάνσεων των συγκεντρώσεων των συστατικών χημικών αντιδράσεων. Κεντρικό ρόλο ανάμεσα στις συναρτήσεις συσχέτισης έχει η συσχέτιση της πυκνότητας που μπορεί να μετρηθεί πειραματικά μέσω σκέδασης φωτός και νετρονίων. Η βασική προσέγγιση για την ανάπτυξη της στατιστικής θεωρίας στο βιβλίο αυτό γίνεται με την παραγωγή της ιεραρχίας των κινητικών εξισώσεων των κατανομών ταχυτήτων από την γενική εξίσωση Liouville στο Κεφάλαιο 4, αφού πρώτα προηγηθεί η παρουσίαση της μακροσκοπικής περιγραφής των κινητικών νόμων της υδροδυναμικής και της χημικής κινητικής, στο Κεφάλαιο 1. Επίσης προηγούνται τα Κεφάλαια 2 και 3, όπου αναπτύσσονται οι ημι-εμπειρικές θεωρήσεις των στοχαστικών εξισώσεων της διάχυσης και των χημικών αντιδράσεων, αντιστοίχως. Στο Κεφάλαιο 5 παράγεται η βασική κινητική εξίσωση Boltzmann που περιγράφει την εξέλιξη της κατανομής ταχυτήτων ενός-σώματος με βάση τις ενεργές διατομές σκέδασης, καθώς και οι συντελεστές μεταφοράς των μακροσκοπικών κινητικών νόμων. Ακολούθως η θεωρία εφαρμόζεται σε πρότυπα συστήματα και αναπτύσσεται η συσχέτιση πειραματικά μετρούμενων ιδιοτήτων με τις διακυμάνσεις των φυσικών ποσοτήτων της ύλης. Τέλος, παρουσιάζονται οι διάφορες προσεγγίσεις ανάπτυξης θερμοδυναμικών θεωριών εκτός ισορροπίας για την περιγραφή καταστάσεων που εξελίσσονται στο χρόνο με βάση την στατιστική μηχανική εκτός ισορροπίας. Ειδική περίπτωση αποτελούν συστήματα σε στάσιμη κατάσταση.
description: Στο βιβλίο αυτό θα παρουσιαστούν οι μικροσκοπικές προσεγγίσεις των κινητικών φαινομένων που παρατηρούνται στη φύση. Ειδικά, μέσω της Στατιστικής Μηχανικής εκτός ισορροπίας θα συσχετισθεί η μακροσκοπική μεταφορά μάζας, ορμής και ενέργειας με τις μοριακές αλληλεπιδράσεις. Επίσης, θα αναπτυχθούν σχέσεις ανάμεσα στους συντελεστές μεταφοράς και τις συναρτήσεις χρονικής συσχέτισης των δυναμικών μεταβλητών ενός συστήματος που εμφανίζονται λόγω των θερμικών διακυμάνσεων. Επιπλέον, θα παραχθεί η εξέλιξη στο χρόνο των διακυμάνσεων των συγκεντρώσεων των συστατικών χημικών αντιδράσεων. Κεντρικό ρόλο ανάμεσα στις συναρτήσεις συσχέτισης έχει η συσχέτιση της πυκνότητας που μπορεί να μετρηθεί πειραματικά μέσω σκέδασης φωτός και νετρονίων. Η βασική προσέγγιση για την ανάπτυξη της στατιστικής θεωρίας στο βιβλίο αυτό γίνεται με την παραγωγή της ιεραρχίας των κινητικών εξισώσεων των κατανομών ταχυτήτων από την γενική εξίσωση Liouville στο Κεφάλαιο 4, αφού πρώτα προηγηθεί η παρουσίαση της μακροσκοπικής περιγραφής των κινητικών νόμων της υδροδυναμικής και της χημικής κινητικής, στο Κεφάλαιο 1. Επίσης προηγούνται τα Κεφάλαια 2 και 3, όπου αναπτύσσονται οι ημι-εμπειρικές θεωρήσεις των στοχαστικών εξισώσεων της διάχυσης και των χημικών αντιδράσεων, αντιστοίχως. Στο Κεφάλαιο 5 παράγεται η βασική κινητική εξίσωση Boltzmann που περιγράφει την εξέλιξη της κατανομής ταχυτήτων ενός-σώματος με βάση τις ενεργές διατομές σκέδασης, καθώς και οι συντελεστές μεταφοράς των μακροσκοπικών κινητικών νόμων. Ακολούθως η θεωρία εφαρμόζεται σε πρότυπα συστήματα και αναπτύσσεται η συσχέτιση πειραματικά μετρούμενων ιδιοτήτων με τις διακυμάνσεις των φυσικών ποσοτήτων της ύλης. Τέλος, παρουσιάζονται οι διάφορες προσεγγίσεις ανάπτυξης θερμοδυναμικών θεωριών εκτός ισορροπίας για την περιγραφή καταστάσεων που εξελίσσονται στο χρόνο με βάση την στατιστική μηχανική εκτός ισορροπίας. Ειδική περίπτωση αποτελούν συστήματα σε στάσιμη κατάσταση.