Prigoginova věta

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 12. listopadu 2019; kontroly vyžadují 3 úpravy .

Prigoginův  teorém je teorém termodynamiky nerovnovážných procesů . Stacionární stav lineárního nerovnovážného systému (za podmínek, které brání dosažení rovnovážného stavu) podle této věty odpovídá minimální produkci entropie . Pokud takové překážky neexistují, pak produkce entropie dosahuje svého absolutního minima – nuly. Lineární systém znamená naplnění lineárních fenomenologických vztahů mezi termodynamickými toky a hnacími silami. Koeficienty úměrnosti ve vztazích mezi toky a hnacími silami se nazývají fenomenologické koeficienty.

Větu dokázal I. R. Prigogine v roce 1947 z Onsagerových vztahů . Prigoginova věta platí, pokud jsou kinetické koeficienty v Onsagerových vztazích konstantní (nezávisí na hnacích silách a tocích); pro reálné systémy platí jen přibližně, takže produkce minimální entropie pro stacionární stav není tak obecný princip jako maximální entropie pro stav rovnovážný. Experimentálně bylo zjištěno, že Onsagerovy lineární vztahy jsou platné v poměrně širokém rozsahu parametrů pro procesy vedení tepla a difúze (například Fourierův zákon , Fickův zákon ). Pro chemické reakce platí lineární předpoklad v úzké oblasti blízké stavu chemické rovnováhy [1] [2] . Princip je také porušen u systémů lichých s ohledem na reverzaci času [3] .

Formulace Prigoginovy ​​věty:

Ve stacionárním stavu je produkce entropie uvnitř termodynamického systému s konstantními vnějšími parametry minimální a konstantní. Pokud systém není ve stacionárním stavu, bude se měnit, dokud rychlost produkce entropie, nebo jinými slovy, disipativní funkce systému, nebude mít nejmenší hodnotu.

Poznámky

  1. Osipov A.I. Termodynamika včera, dnes, zítra. Část 2. Nerovnovážná termodynamika  // Soros Educational Journal. - 1999. - č. 5 . - S. 91-97 . Archivováno z originálu 4. března 2016.
  2. Glensdorf P., Prigogine I. Termodynamická teorie struktury, stability a fluktuací. - M .: Mir, 1973. - 280 s.
  3. Princip produkce minimální entropie - Scholarpedia . www.scholarpedia.org. Získáno 18. října 2015. Archivováno z originálu 4. října 2015.