КНИГИ НА РУССКОМ ЯЗЫКЕ


 
Обложка Агеев Е.П. Неравновесная термодинамика в вопросах и ответах
Id: 237580
 
239 руб. Новинка недели!

Неравновесная термодинамика в вопросах и ответах. Изд.стереотип.

URSS. 2019. 136 с. Мягкая обложка. ISBN 978-5-9710-5384-2.

В книге в виде вопросов и ответов рассмотрены традиционные темы, связанные с определением основных понятий, формулировкой постулатов и обсуждением закономерностей протекания процессов в однородных, прерывных и непрерывных термодинамических системах. Показано, как, исходя из формул неравновесной термодинамики, можно получить равновесные соотношения в отсутствие и при наличии внешних полей. Рассмотрены явления переноса в растворах электролитов, а также электрокинетические явления. Материал изложен подробно, просто, и по существу является элементарным введением в рассматриваемую область. Объем материала и круг рассматриваемых вопросов значительно шире раздела программы курса физической химии, посвященного неравновесной термодинамике.

Книга предназначена для студентов, аспирантов и преподавателей химических специальностей.


Предисловие
В основе любой физической теории лежат не формулы, а идеи и мысли.
А.Эйнштейн

В докторской диссертации И.Р.Пригожина (1945 год) был выдвинут тезис -- неравновесность может служить источником упорядоченности, -- ставший руководящей идеей мощного потока последовавших публикаций. Среди них особое место занимали работы Брюссельской школы исследователей. Было показано, что переход к существенно неравновесным условиям, при которых проявляются нелинейные свойства систем, приводит к качественно новым типам решений дифференциальных уравнений, описывающих процессы зарождения и эволюции особого рода структур, названных И.Р.Пригожиным "диссипативными". Эти пространственновременн\'ые структуры возникают в открытой термодинамической системе и поддерживаются за счёт потоков энергии и вещества.

Таким образом, физикохимия неравновесных процессов и состояний, а также теория нелинейных динамических систем в корне изменили наши представления о физической картине мира, заложив основы (по терминологии И.Р.Пригожина) "физики возникающего" и открыв, что неравновесность, нелинейность, кооперативность, сопровождаемые неустойчивостями и флуктуациями, в конечном счете ответственны за поразительное многообразие форм и структур окружающей нас природы.

Освоение этой новой, увлекательной и захватывющей области естествознания следует начинать со знакомства с линейной термодинамикой неравновесных процессов, чему посвящено предлагаемое читателю пособие. В линейной области не возникают диссипативные структуры, в ней речь идет о неравновесных в целом, но локально равновесных структурах, модифицированных внешними воздействиями. Следует подчеркнуть, что линейная термодинамика неравновесных процессов не только является логически оправданным введением в нелинейную термодинамику, но и решает важные самостоятельные задачи, в частности, по анализу сопряженных явлений и выяснению взаимосвязи между различными процессами.

При написании пособия автор, будучи сотрудником кафедры физической химии химического факультета Московского университета, в основном имел в виду интересы и уровень подготовки студентов, аспирантов и молодых преподавателей химических специальностей. В пособии объём материала и круг рассматриваемых вопросов значительно шире раздела программы курса физической химии, посвященного неравновесной термодинамике.

В нем рассмотрены традиционные вопросы, связанные с определелением основных понятий, формулировкой постулатов и обсуждением закономерностей протекания процессов в однородных, прерывных и непрерывных термодинамических системах. Кроме того показано, как, исходя из формул неравновесной термодинамики, можно получить равновесные соотношения в отсутствии и при наличии внешних полей, рассмотрены явления переноса в растворах электролитов, а также электрокинетические явления, входящие в программу курса коллоидной химии. Чтобы сохранить доступность изложения для не вполне подготовленного читателя, автору пришлось формулировать и давать ответы на вопросы, не относящиеся непосредственно к неравновесной термодинамике, но необходимые для понимания обсуждаемого предмета. В результате материал изложен подробно, просто, и по-существу является элементарным введением в рассматриваемую область. Во всяком случае автор стремился к тому, чтобы заинтересованный читатель среднего уровня подготовки легко воспринимал большинство материала "в первом чтении".

Форма изложения в виде вопросов и ответов дает возможность читателю выбирать интересующий круг вопросов, регулировать уровень их сложности, проводить самоконтроль своих знаний. Такая форма изложения наряду с очевидными достоинствами имеет и недостатки, связанные с тем, что не может заменить последовательное изложение монографий и учебников, дающих картину состояния данного раздела науки в целом.

Автор выражает глубокую благодарность Е.М.Кузнецовой, М.А.Голубу, Б.Б.Дамаскину, прочитавшим рукопись и сделавшим ряд замечаний.

Е.П.Агеев

Оглавление
Предисловие
Список вопросов
Раздел 1. Понятия, определения и основные постулаты линейной термодинамики неравновесных процессов
 Вопросы 1--36 и ответы к ним
Раздел 2. Свойства функций диссипации
 Вопросы 37--42 и ответы к ним
Раздел 3. Способы вычисления термодинамических сил
 Вопросы 43--59 и ответы к ним
Раздел 4. Равновесные соотношения в отсутствие и при наличии внешних полей, полученные из выражения для термодинамических сил
 Вопросы 60--69 и ответы к ним
Раздел 5. Неравновесные процессы в однородных системах на примере закономерностей протекания химических реакций
 Вопросы 70--75 и ответы к ним
Раздел 6. Неравновесные процессы в прерывных системах
 Вопросы 76--90 и ответы к ним
Раздел 7. Диффузионные явления. Связь между коэффициентами диффузии в различных системах отсчёта
 Вопросы 91--105 и ответы к ним
Раздел 8. Неравновесные процессы в непрерывных системах
 Вопросы 106--111 и ответы к ним
Раздел 9. Некоторые вопросы электрохимии с позиции неравновесной термодинамики
 Вопросы 112--125 и ответы к ним
Именной указатель
Предметный указатель
Литература

Об авторе
Агеев Евгений Петрович
Доктор химических наук, профессор кафедры физической химии химического факультета Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова. Окончил химический факультет МГУ в 1957 г. Область научных интересов: изучение процессов селективного массопереноса в многокомпонентных системах. Им впервые были получены образцы высококонцентрированного тяжелого изотопа кислорода; разработаны способы получения микропористых полимерных фильтров, фото- и термохромных материалов, высокоселективных мембран для жидко- и газофазного разделения; обнаружены автоколебательные процессы с периодической инверсией селективности в результате возникновения и коллапса пор. Автор более 250 публикаций, в числе которых свыше 20 монографий и учебных пособий.