О свойствах макротел, находящихся в термодинамическом равновесии

Достигнув состояния однородности в распределении по микрочастицам различных их свойств, макроскопическое тело в дальнейшем практически неограниченно долго способно пребывать в этом состоянии, если извне на него не будет оказываться никакого воздействия. Это важное свойство макроскопических тел, которое может быть названо свойством самоненарушимости термодинамического равновесия, обеспечивается грандиозностью числа микрочастиц, образующих такие тела. В термодинамике это свойство макроскопических тел возводится в принцип, согласно которому самопроизвольные нарушения термодинамического равновесия макроскопическими телами считаются исключенными. Практически в подавляющем большинстве случаев этот принцип выполняется с большой точностью, чем и оправдывается его использование в термодинамике. Но при этом следует помнить, что он не является абсолютно строгим законом природы, и теоретически мыслимо, что если макроскопическое тело находится достаточно долго в состоянии термодинамического равновесия, то не исключен его кратковременный самопроизвольный выход из состояния термодинамического равновесия, поскольку такое состояние является относительным и динамическим, а не абсолютным и статическим. Возможны также особые условия, когда случаи самопроизвольного выхода макротела из состояния термодинамического равновесия (флуктуации) оказываются практически вполне реальными и могут наблюдаться по свечению и другим явлениям. [c.13]

Для установления равновесия в макротеле по отно-щению к разным свойствам микрочастиц требуется существенно разное время. Так, механическое равновесие в газах устанавливается за миллионные доли секунды, тепловое равновесие — за минуты, а химическое равновесие в твердых телах требует для своего установления часы, месяцы и годы. Поэтому различают разного типа процессы установления равновесия в макротеле, которые характеризуются разным временем релаксации. Очевидно, при прочих равных условиях, время релаксации находится в прямой зависимости от размера макротела. Макротела малых размеров всегда быстрее достигают термодинамически равновесного состояния или частичных состояний разновесия, чем большие макротела. Кроме того, чем больше макротело, тем труднее для него создать условия изоляции от внешних воздействий. Однако в отношении гигантских макротел, о которых практически никогда не приходится говорить, что они в целом пребывают в состоянии термодинамического равновесия хотя бы короткое время, имеет определенный смысл понятие о локальном термодинамическом равновесии. Под этим понимается состояние частичного термодинамического равновесия, существующее в достаточно значительной области макротела. Примером гигантского макротела, которое в целом никогда не бывает в состоянии термодинамического равновесия, может служить земная атмосфера, обширные районы которой могут, однако, рассматриваться как равновесные в течение весьма продолжительных промежутков времени. Именно в этом смысл локальных характеристик погоды и климата — [c.12]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология