Термодинамика и статистическая физика. Розман Г.А. - 62 стр.

                                                                    62
мени через единицу площади) пропорционален градиенту электростатичес-
кого потенциала
                             r
                             X Э = − grad ϕ .
     В соответствии с данным выше определением скорости неравно-
весного процесса она определяется плотностью потока соответствую-
щей величины. Поэтому справедливо и такое определение:
                   r      r
                   j = L⋅ X,                                 (139)
где L носит название кинетического коэффициента, для процесса энер-
гопроводности LT = χ , для процесса диффузии LD = D , для процесса
электропроводности LЭ = σ .
     Принцип взаимности кинетических коэффициентов важен в слу-
чае сложного (комбинированного) процесса, состоящего из простых
процессов. Например, обнаружено, что при смешении двух химически
не реагирующих веществ с одинаковой температурой возникает темпе-
ратурный градиент (в смеси водорода и азота градиент температуры
достигает нескольких десятков градусов). В явлении термодиффузии при
наличии разности температур появляется градиент концентрации ком-
понентов. Если же в однородной жидкой смеси создать градиент темпе-
ратуры, то появляется термодиффузионный поток и образуется гради-
ент концентрации компонентов. Между эффектами существует связь. В
теории Онзагера рассмотренные процессы математически могут быть
записаны так:
                      r          r        r
                      j1 = L11 X 1 + L12 X 2 ,
                      r          r         r                   (140)
                      j 2 = L21 X 1 + L22 X 2 .
              r      r       r      r
     Пусть X 1 = X T , X 2 = X D . Формулы (140) утверждают, что по-
               r                                     r
ток энергии     j1 зависит как от энергопроводности X T , так и от диф-
         r                              r                           r
фузии X D . Аналогично, поток j 2 определяется как диффузией X D ,
                               r     r
так энергопереносом с X 1 = X T . Принцип взаимности коэффициентов
Онзагера утверждает, что кинетические коэффициенты
                   L12 = L21 .                            (141)
     В термодинамике кинетические коэффициенты могут быть полу-
чены только из экспериментальных данных. Статистическая физика
позволяет рассчитать эти коэффициенты. Мы вернемся к теории нерав-