Twierdzenie Prigogine'a
Twierdzenie Prigogine'a jest twierdzeniem termodynamiki nierównowagowej , pierwotnie sformułowanym przez Ilyę Prigogine'a .
Sformułowanie twierdzenia Prigogine'a jest następujące:
W stanie stacjonarnym wytwarzanie entropii wewnątrz układu termodynamicznego o stałych parametrach zewnętrznych jest minimalne i stałe. Jeżeli układ nie jest w stanie stacjonarnym, to będzie się on zmieniał do momentu, aż współczynnik wytwarzania entropii, czyli innymi słowy funkcja rozpraszająca układu, przyjmie najmniejszą wartość.
Zgodnie z tym twierdzeniem stan stacjonarny liniowego układu nierównowagowego (w warunkach uniemożliwiających osiągnięcie stanu równowagi) odpowiada minimalnej produkcji entropii. Jeśli nie ma takich przeszkód, wówczas produkcja entropii osiąga absolutne minimum - zero. Układ liniowy oznacza spełnienie liniowych zależności fenomenologicznych pomiędzy przepływami termodynamicznymi a siłami napędowymi. Współczynniki proporcjonalności w relacjach pomiędzy przepływami i siłami napędowymi nazywane są współczynnikami fenomenologicznymi.
Twierdzenie zostało udowodnione przez Prigogine'a w 1947 roku na podstawie relacji Onsagera . Twierdzenie Prigogine'a jest ważne, jeśli współczynniki kinetyczne w relacjach Onsagera są stałe (nie zależą od sił napędowych i przepływów); w przypadku układów rzeczywistych jest to ważne tylko w przybliżeniu, więc wytwarzanie minimalnej entropii dla stanu stacjonarnego nie jest tak ogólną zasadą, jak maksymalna entropia dla stanu równowagi. Ustalono eksperymentalnie, że liniowe zależności Onsagera obowiązują w dość szerokim zakresie parametrów procesów przewodzenia i dyfuzji ciepła (na przykład prawo Fouriera , prawo Ficka ). W przypadku reakcji chemicznych założenie liniowe obowiązuje w wąskim obszarze w pobliżu stanu równowagi chemicznej . Zasada ta jest również łamana w przypadku systemów nieparzystych pod względem odwrócenia czasu.
Linki zewnętrzne
Uwaga dotycząca autorstwa: wczesne wersje tego artykułu zostały przetłumaczone z rosyjskojęzycznego artykułu w Wikipedii na ten temat.