Тепловая баня

Cтраница 1

Тепловая баня, которую реально воспринимают ускоренные наблюдатели, нисколько не противоречит тому факту, что величина 7v равна нулю. [1]

При таком анализе мы предполагаем, что тепловая баня способна рождать и уничтожать кванты с достаточной легкостью, чтобы всегда сохранять тепловое равновесие, при котором химические потенциалы для всех типов частиц равны нулю. [2]

По определению такое поле предполагается взаимодействующим с тепловой баней и, следовательно, не является свободным в том смысле, который использовался в предыдущих главах. [3]

Если рассматривать термостат как источник, который действует на исследуемую систему одним из вышеупомянутых способов, то этот термостат можно называть соответственно источником работы, тепловым резервуаром ( тепловой баней) или источником ( резервуаром) частиц. Обычно принимают, что источник, или резервуар, намного больше системы и поэтому он остается в заданном равновесном состоянии независимо от того, какое влияние он оказывает на систему, находящуюся с ним в контакте. [4]

Так как в этом процессе участвуют только уровни 0 и 1, то населенности этих уровней п и по определяются температурой TQI, и, если она равна температуре тепловой бани Тр, то обмен энергией между этими двумя системами будет обратимым. [5]

Схема дилатометров, а - для определения коэффициента линейного расширения. 1 - индикатор, 2 - внешняя кварцевая трубка, 3 - внутренняя кварцевая трубка, 4 - образец. б - для определения объемного термического расширения. / - капилляр, 2 - шкала, 3 - ртуть, 4 - образец, 5. [6]

Дилатометр для определения коэффициента объемного расширения состоит из капилляра, соединенного со стеклянной или металлической колбой - рабочим сосудом, в котором находится испытуемый образец. Изменение объема образца при погружении дилатометра в тепловую баню регистрируется по изменению положения столбика ртути, которая заполняет рабочий сосуд с образцом. В качестве тепловой бани, позволяющей регулировать температуру в пределах 0 2 С, для температур - 35 - - h 10 С обычно используют смесь твердой двуокиси углерода и ацетона, для температур 10 - 90 С - воду, при температурах 90 - 150 С - масло. [7]

Соответственно, в то время как находящийся в состоянии покоя наблюдатель вблизи шварцшильдовской дыры видит тепловую атмосферу, свободно падающий наблюдатель такой атмосферы вообще не видит. В одной из таких задач эти авторы показали, что, когда испытывающий ускорение наблюдатель поглощает один квант из окружающей его тепловой бани, свободно падающий наблюдатель видит его испускающим один квант. Такие противоречия в восприятии одного и того же события удалось устранить, показав, что оба наблюдателя согласны в том, что в результате поглощения / испускания возрастает энергия поля излучения. Это очевидно с точки зрения свободно падающего наблюдателя: поле было пустым до испускания кванта, а после этого стало содержать один квант. Это менее очевидно, но верно и с точки зрения наблюдателя, испытывающего ускорение: до поглощения кванта поле находилось в идеально тепловом смешанном состоянии и существовала конечная вероятность того, что оно никогда не будет содержать каких-либо квантов. Поглотив квант, испытывающий ускорение наблюдатель осуществляет частичное измерение поля; например, он узнает, что оно содержало как минимум один квант до поглощения. Оказывается, это частичное измерение, несмотря на поглощение кванта, увеличивает ожидаемую величину энергии в данном поле и по расчетам ускоренного наблюдателя. [8]

Схематически метод определения критической температуры заключается в следующем. В стеклянную трубку помещают исследуемую жидкость, после чего трубку запаивают. Затем трубку помещают в тепловую баню и начинают нагревание. Над поверхностью жидкости образуются насыщенные пары. [11]

Рассмотрим простую квантовую систему в виде гармонического осциллятора частоты CJQ, которую будем называть системой S. Для того, чтобы учесть потери или затухание в системе, предположим, что она связана с большим числом осцилляторов резервуара с различными частотами cj, совокупность которых будем называть резервуаром R. Резервуар часто представляют в виде тепловой бани, находящейся в состоянии теплового равновесия при температуре Т, но это не всегда необходимо. Все, что необходимо, - это то, чтобы резервуар был достаточно большим, так чтобы его состояние заметно не менялось при взаимодействии с системой. [12]

Ради полноты необходимо упомянуть о так называемых крип-толовых банях. Криптол представляет собой крупообразный угольный продукт, проводящий электричество. Поэтому он представляет собой удобный наполнитель тепловой бани, являющийся одновременно проводником тока. [13]

Почти всегда дыра сразу после образования будет быстро испаряться, но имеется конечная, хотя и очень малая вероятность того, что она будет расти и достигнет размера ядрообразования, соответствующего минимуму энтропии U на рис. 74, в. Время, необходимое, чтобы флуктуации создали дыру макроскопического размера, абсурдно большое, но если иметь дело со столь малыми объемами, как V - Н3 / 2 - 10 см3, в которых гравитация является существенно квантовой, то квантовые флуктуации становятся огромными и черные дыры могут за счет них непрерывно создаваться и уничтожаться. Реальная Вселенная, заполненная космическим фоновым излучением, созданным Большим Взрывом, представляет собой гигантскую тепловую баню. По мере расширения Вселенной температура этой тепловой бани снижается. Следовательно, хотя сегодня типичные астрофизические черные дыры во Вселенной имеют температуры значительно ниже 3 К и, следовательно, быстрее аккрецируют, чем испаряются, в отдаленном будущем ( если предполагать, что Вселенная будет продолжать расширяться) температура Вселенной станет ниже, чем температура дыр, и дыры начнут испаряться. [14]

Все было бы хорошо, если можно было измерить повышение температуры при изменении давления в условиях постоянной энтальпии, но что для этого нужно сделать. Дефектом в эксперименте Джоуля была слишком большая теплоемкость водяной багги. Джоуль и Томсон ( позднее Кельвин) пришли к хорошей идее нсполь-зопать в качестве тепловой бани сам газ. [15]

Страницы: 1 2