Oláh Károly

Termokinetika és irreverzibilis termodinamika.
 Szemléletváltás a folyamatok értelmezésében

A folyamatok és hajtóerôk kapcsolatának értelmezésére eddig négy fô modell született és három jelentôs szemléletváltozás történt.

I. Az ókori filozófia: Arisztotelész. Az erô a mozgás (sebesség) fenntartását biztosítja.
II. A newtoni mechanika: Az erô hatása nem a mozgás fenntartása, hanem megváltoztatása.
III. Az onsageri "irreverzibilis termodinamika". A folyamatok nagy csoportja: anyag, energia, impulzus, elektromos töltés transzportja fázisokban, átadásuk fázisok határán. Ezek intenzitása (J) sok esetben a termodinamikai erôkkel (X) arányos (Ji=SkLikXk) (Newton viszkozitási törvénye, az Ohm-törvény, Fourier hôvezetési törvénye, stb. )
(a) A folyamatsebességek (J) a "nettó" t`pusú fluxusok.
(b) Az alapvetô sebességi egyenletek a J(X) függvények.
(c) Az erôk (Xi) a potenciál-mennyiségek (1/T, –mT stb. ) különbségei, illetve gradiensei.
(d) Egyensúlyban valamennyi erô értéke zérus, minden (nettó) folyamatsebesség eltûnik.
(e) Ha valamilyen erô (például hômérséklet-különbség) jelenik meg, folyamat indul meg.
(fl A folyamatsebességek az erõk lineáris függvényei (ha mégsem, az egyensúlyhoz elég közel minden sebességi törvény lineáris).
(g) A vezetési együttható-matrix szimmetrikus (Reciprocitási Relációk): Lik=Lki
IV. A "Termokinetika" a termodinamikai folyamatok általánosabb, nemlineáris leírása. Lineáris határesetként magában foglalja az onsageri irreverzibilis termodinamikát.
A Termokinetika még nem eléggé ismert szemlélete a következôkben foglalható össze:
(a) Minden onsageri, "nettó" folyamat (J) két "abszolut" ellenfolyamat (j) különbsége

(b) Az abszolut folyamatsebességek (ji) a potenciál-mennyiségek (Fi) függvényei.
(c) Egyensúlyban az abszolut folyamatsebességek kompenzáltak, de nem tûnnek el.
(d) Ha nincs egyensúly, a folyamat nem "megindul", hanem csak
(e) A j(F) függvények alaptípusai nem lineárisok, logaritmus-függvény jellegûek.

d ln ji = Sk Qik dFk

(f) Az egyensülyi és a nem egyensúlyi dinamikát ugyanazok a j(F) relációk írják le.



<