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J-GLOBAL ID：202202215325567972   整理番号：22A0436650

熱力学過程における不可逆性と熱化の起源【JST・京大機械翻訳】

The origin of irreversibility and thermalization in thermodynamic processes

著者 (3件)： Roduner Emil (Institute of Physical Chemistry, University of Stuttgart, D-70569 Stuttgart, Germany) ,  Roduner Emil (Department of Chemistry, University of Pretoria, Pretoria 0002, Republic of South Africa) ,  Krueger Tjaart P.J. (Department of Physics, University of Pretoria, Pretoria 0002, Republic of South Africa)
資料名： Physics Reports  (Physics Reports)
巻： 944  ページ： 1-43  発行年： 2022年 
JST資料番号： A0800A  ISSN： 0370-1573  CODEN： PRPLCM  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 文献レビュー  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 熱力学における不可逆性の起源を理解することは,ほぼ1世紀の基礎的科学的挑戦とパズルである。最初に,古典的熱力学系に関連した議論は,最近,量子系が主要な焦点になった。説明は,時間可逆である古典的運動方程式の参照によってしばしば求められている。不可逆性の起源は,熱力学の第二法則のコアにある項であるエネルギー散逸にあると推測した。しかし,熱力学的不可逆性は時間不可逆性とは異なる。熱力学的平衡のシステムは,決定論的,積分可能,従って時間可逆過程,あるいは不可逆的な経路を経てこの状態に達し,いずれも熱力学的に区別できない状態をもたらした。時間可逆履歴によるプロセスは,熱化と呼ばれる過程によって不可逆的になる可能性があり,それは,システムがエネルギー散逸の必要性なしでその歴史の記憶を失うときに起こる。量子系は位相コヒーレンスを失うことによりこれを行う。古典的システムでは,時間相関の損失により,デコヒーレンスはゼロ周波数である。より一般的には,平衡系がそれらの歴史の記憶を失ったかもしれない。メモリ損失の共通原因は確率的/確率的事象であり,決定論的ではなく,任意の時間においてある確率でのみ起こる。熱的化とは対照的に,平衡は,システム内のエネルギー散逸,あるいは,周辺あるいは系の濃度の減少を含む。時間可逆性はシステムサイズとは関係せず,ゆらぎ定理は確率的で決定論的現象ではなく,従って熱力学システムにおける時間の不可逆性の理解を提供するのに適していない。電子励起状態の放射または非放射減衰のような散逸と確率の両方であるプロセスも存在する。与えられたエネルギーの多重より小さなエネルギー量子(熱)への散逸は,それ自身,速度論的理由では完全には可逆的ではない。それは一次確率過程であり,一方,逆は二次または高次プロセスであった。熱力学は,惑星地球と著者らの研究所で知っているように,従来の物質のために開発された経験的法則を提供する。関連するのは,第2法則であり,また,自然過程がエントロピーの増加を伴う孤立系に対して起こるという,時間の狭さとも呼ばれる。また,それは全体として宇宙に対して保持されていると仮定した。しかし,個々の銀河の距離にわたって,自己重力は,システムの運動エネルギーが減る条件をもたらし,一方,全エネルギーは増加し,負の熱容量を延ばし,ブラックホールの形成を可能にした。これは第二法則の拡張を必要とする。本レビューの目的は,主題の超アーチ的解明を提示することである。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 運動方程式 ,  エントロピー ,  確率過程 ,  記憶装置 ,  *熱力学 ,  ゆらぎ ,  多重化 ,  運動エネルギー ,  ブラックホール ,  *熱化 ,  宇宙空間 ,  孤立系 ,  電子励起 ,  全エネルギー
準シソーラス用語： デコヒーレンス , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (7件)： 時間の矢 ,  時間不可逆性 ,  熱力学的平衡 ,  ゆらぎ定理 ,  熱力学の第二法則 ,  エントロピー ,  負の熱容量

分類 (1件)： ゆらぎ,ランダム過程,Brown運動,輸送過程の一般的理論  (BA08020B)

タイトルに関連する用語 (5件)： 熱力学 ,  過程 ,  不可逆性 ,  熱化 ,  起源