非热力学平衡系统的温度
软凝聚态物质
2008-08-20 v2 化学物理
摘要
目前玻璃态的研究主要采用两种唯象方法。一种基于 Tool [Jour. Research Nat. Bur. Standards 34, 199 (1945)] 引入并由 Nieuwenhuizen [Phys. Rev. Lett. 80, 5580 (1998)] 近期重访的虚构温度（fictive temperature）概念。另一种基于 De Donder 于上世纪初发起的不可逆过程热力学 [L'Affinit\'e (Gauthier-Villars, Paris, 1927)]，近期被 M\"oller 及其合作者用于对玻璃化转变的深入研究 [J. Chem. Phys. 125, 094505 (2006)]。后一种方法使得通过冻结一个或多个与玻璃化过程中涉及的内部结构自由度相关的序参量来描述玻璃化转变成为可能。本文证明了上述两种方法的等价性，这不仅适用于玻璃，而且以非常普遍的方式适用于任何经历不可逆转变的系统。这种等价性允许为所有偏离平衡态并产生正熵的系统定义一个有效温度。事实上，Tool 最初的虚构温度概念导致了温度概念向非热力学平衡系统的推广，而玻璃只是其中的特例。
引用
@article{arxiv.0804.4456,
title = {Temperature of systems out of thermodynamic equilibrium},
author = {Jean-Luc Garden and Jacques Richard and Hervé Guillou},
journal= {arXiv preprint arXiv:0804.4456},
year = {2008}
}