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热和热量  

2010-06-10 21:02:26|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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作者 李新民

     热力学中存在的疑难,与动力学的不相容和应用上的困难主要是热量这个最基本的物理概念定义不清和定义处在问题造成的。从热质说到现在公认的热动说,并没有给出热量的本质。热力学对热量的叙述是:"一个物体传给另一个物体的能量,它以分子的热运动的形式储存在物体中。亥姆霍慈,焦耳,迈耶以此建立了"能量守恒定律",即能量守恒定律是分子运动(动能)的守恒,没有普遍的意义。科学中很多难题:1为什么时间具有方向性,2为什么物理基本方程都具有时间反演不变性,3为什么绝对零度不可达到,3开发系统的熵是什么等,都是因为热量的定义不准确和对它的认识不清造成的。将热量定义为分子的运动必然造成麦克斯韦妖的存在,她就可以利用信息将不同速度的分子分开,由此信息就可以支配能量了。热量定义处在的问题表现在:1客观有无分子或粒子存在的系统,如电磁场,宇宙背景热辐射;2如果热的动能或动量的传递,那么热运动将使物体产生剧烈的震动。热力学将热膨胀认为是分子动能的增加,问:一滴水被汽化后,它的体积增大了近千倍,分子体积能有这么大的增幅吗?既然热是分子的运动,那么热时具有方向性,是谁指挥了分子向一个方向运动?        热力学的与外界不交换热量,温度不变的绝热过程是根本不存在的。我们知道,任何气体或液体被压缩就升温,膨胀就降温,没有绝热过程。热力学有方向性,动力学有时间反演不变性,如何调和它们的矛盾?为了调和它们的矛盾,热力学向不可逆的非平衡过程进军,也没有得到调和,最终得出一个无奈的结论:"在局域范围内,物理定律都有时间反演对称性,但在宏观尺度上却呈现了时间的不对称性"。热力学温标是用热温比 Q1/T1=Q2/T2定义的,这个定义和熵的定义dQ/T相矛盾。在很多教科书中熵是有热温比差△S来定义熵,就没有了矛盾.熵就是对绝热过程能量贬值的度量,开发系统熵,负熵不存在,也无法定义。 热力学问题就是热量的问题,而热量的问题又是科学的基础问题,是和空间的本质问题和光的本质问题紧紧联系在一起的。“热水为什么比冷水冻得快”?这个科学难题无法用热动解释,它是同光的本质有关。我们知道:任何物体都存在热辐射,以热动说来讲,从物质中释放出来的热辐射是某种粒子的运动,由此可以得出:物质不停的产生物质,被产生的物质又产生物质,世界的物质是爆炸式的被产生,宇宙空间应充满了物质。落叶永离,覆水难收,被认为是由热力学第二定律决定的规律。这和热力学没有任何关系,热力学第二定律是对热膨胀性的描述,世界上还存在万有引力这种收缩性的空间存在,热力学只是热膨胀局域的理论。这也说明系统不光处在热或分子热运动,在这样的系统中,经典能量守恒定律将不成立。零点能量是韦伯在1875年由实验得到的,爱因斯坦和量子力学都是从原子的动能来解释的。零点能量是物质在接近绝对零度时,原子存在的热容。零点能量和零度能量是不同的,后者物理学没有给定义。现在很多有关开发真空零点能量的报道,就是将两者混淆。非热平衡热力学的现象,如贝纳尔对流图,图灵班图。都是在外界给一定能量时系统的一个稳态,是暂时的热平衡,绝不是非热平衡。


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