Cédric Villani, escribió recientemente un artículo en Landau de amortiguación, donde al menos uno de los temas discutidos me confundió. Además de discutir la cuestión de cómo un proceso puede ser microscópicamente reversible y macroscópicamente irreversible, Cédric menciona algo sobre una "entropía-la preservación de la relajación mecanismo" que es irreversible. Me estoy perdiendo algo? Creo que el artículo sugiere que algo puede preservar la entropía, pero aún así ser irreversible, lo cual plantea la cuestión de si es o cómo estas dos cantidades están ligados?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?Landau amortiguación parece misterioso porque es un derivado de la completamente reversible ecuaciones, sin embargo, se da una "amortiguación" de comportamiento. Pero lo gracioso es que cuando usted va a través de las ecuaciones de encontrar incluso un "antidamping" aumento exponencial de la solución de$^1$!
La razón de esto es que el Landó de amortiguación no es realmente una amortiguación causados por colisiones de partículas. Es causada por los electrones en el plasma "getting out of sync" y causando la onda a desaparecer porque cada electrón crea un poco de onda diferentes en una fase diferente. Esto puede ser demostrado a través de un conjunto de osciladores armónicos que representan a los electrones.
El aumento exponencial de la solución corresponde a la oscilación de los electrones por el contrario "entrar en sincronía" y superposiciones de nuevo en un macroscópica de la onda. Sin embargo, el original Landau, el análisis se realiza en orden lineal, por lo que el crecimiento exponencial de la onda será alterado tan pronto como la ola crece lo suficientemente grande.
Landau amortiguación es una "entropía procesos de conservación" en el sentido de que el único electrones no obtener aleatorios pero la dirección de la onda se refleja todavía en su movimiento - hay un pequeño oculto de la anisotropía en el plasma en la dirección de la de amortiguamiento de la onda, incluso después de la desaparición. Esta anisotropía es, en efecto macroscópico, en el sentido de una desviación de la isotropía de la media de las velocidades de las partículas.
La pregunta es si para contar estas oscilaciones ocultas en calor ganado por el plasma o no. Si no, entonces la entropía fue hecho conservado, pero si sí, la entropía crece sólo por la decoherencia de las oscilaciones. La verdad es que la entropía tiende a ser mal definidas de no-equilibrio de los conjuntos, por lo que esta es la razón por Cédric Villani utiliza las comillas en hablar de una "entropía-procesos de conservación".
Sin embargo, en la práctica real de amortiguación de golpes y colisiones están sucediendo a lo largo de amortiguamiento de Landau y esto lleva rápidamente la atención oculta de la anisotropía.
$^1$ Esto se hace tomando la baja de la contraparte de la "Landau" de contorno, ver el documento original por Landau En la vibración de la electrónica de plasma..
La entropía y la irreversibilidad están relacionados unos con otros. La irreversibilidad es la causa de que el proceso se lleva a cabo y debido a esta energía de la degradación se lleva a cabo que es exergía (disponibilidad) disminuye. Y, básicamente, la irreversibilidad(I) se define como I = A * ( del )
Eso es cuando usted multiplica el cambio en la entropía del universo con la temperatura de referencia se obtendrá la irreversibilidad. La energía de la degradación aumenta debido a la irreversibilidad y la exergía disminuye. Yo es directamente proporcional a cambio de entropía del universo, e inversamente proporcional a la exergía