2.Ночизик жараёнлар термадинамикаси
Ёпик системалар, яъни ташки мухит билан энергия алмашинишда булиб, модда алмашинишда булмайдиган системалар фаза утиш хоссасига эга булиб, мувозанат карор топганда уларда тартибланганлик юзага келади ва бу хил тартибланганлик статик тартибланганлик деб аталади. Туйинган эритмаларда харорат пасайиши билан содир буладиган кристалланиш ходисаси; 0 С да сувда муз кристалларининг пайдо булиши хам шу хил статик тартибланишларга мисол була олади.
Статик тартибланганлик, система эркин энергиясининг камайиши эмас, эркин энергиядаги (GT=H — TS) энтропия улушининг камайиши эвазига, фаза утиш йули билан системада термодинамик мувозанат карор топганда амалга ошади.
Очик системалар, яъни ташки мухит билан хам модда хам энергия алмашинишда буладиган системалар хатти-харакати жихатидан узаро фаркданадитан икки турга булинади.Улар мувозанатга якин (чизикли) хамда мувозанатдан узок (ночизик) системалардир.
Кинетик хатти-харакати чизикли, яъни коэффициентлари координата ва тезликларига боглик булмайдиган, чизикли дифференциал тенгламалар воситасида тасвирланадиган системалар (жараёнлар), бошкача айтганда, системанинг реакцияси, масалан унинг тезлиги (окимлар) билан унга сабаб булувчи куч уртасидаги алока мутаносиб буладиган жараёнлар — чизикли хисобланади. Чизикли жараёнлар хатти-харакати, чизикли жараёнлар термодинамикаси коидалари асосида тасвирланади ва изохданади.
Юкорида куриб утганимиздек, чизикли жараёнлар термодинамикасининг асосий коидалари
Ji=YJL,iX), ц-1.2 » ва
f~~2{LnX,+L21xM2J2=0
дан иборат булиб, булардан биринчиси диагонал коэф-фициентлар(Ц) нольдан фаркданган шароитда, уларнинг узаро тенглиги (L=L), жараёнларнинг бир-бирига богланганлигини тас-вирловчи Онзагер алокадорлигининг математик ифодаси булса, иккинчиси стационар холатдаги система энтропиясининг мини-мумга интилиши хакидаги Пригожин теоремасининг математик ифодасидир. Демак, чизикди жараёнларни Онзагер ва Пригожин коидалари асосида сифатли тасвирлаш мумкин.
Юкорида айтиб утганимиздек, очик. системаларга термодинамик мувозанат эмас, балки стационар холат характерли булиб, уларда мувозанат карор топишига тускинлик килувчи омил туфайли яъни ташки мухит билан амалга ошиб турадиган алока мавжудлиги сабабли янги сшруктуралар шаклланиб туради. Бу хил системалар стационар холатдан чикарилганда, яъни галаёнга келтирилганда, осцилляцияларсиз, экспонециал йул билан, уз асимптотасига интилиб, дастлабки стационар холатга кайтиб келади. Системани характерловчи диссипатив функция, Пригожин теоремасига биноан минимумга интилади, яъни Эамин. Мазкур расмда диссипатив а функциянинг кандайдир бир р параметрга бошиклиги а(р) график тарзида тасвирланган.
Куриниб турганидек, р нуктадан четланган р параметр, тебраниш ларсиз узининг дастлабки холатига кайтиб келади. Демак, бундай холда диссипатив функция минимал каналик билан характерланади.
1-расм. Мувозанат як,инида ст богликлигини тасвирловчи график.
Чизикли жараёнлар термодинамикаси тирик системаларда кечадиган бир катор кинетик жараёнлар масалан, Шергия Яинг катта булмаган узгаришлари эвазига амалга ошадиган моддаларнинг, мембрана оркали ташилиш жараёнларини тахлил этишда катта ахамиятга эга.
Do'stlaringiz bilan baham: |