|
Труды Второй Международной конференции «Математическая физика и её приложения»
Математическая физика
Уравнение Больцмана и $H$-теорема в функциональной формулировке классической механики
А. С. Трушечкинab a Каф. системного анализа, Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», г. Москва
b Отд. математической физики, Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, г. Москва
(публикуется на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International)
Аннотация:
Предлагается процедура получения уравнения Больцмана из уравнения Лиувилля в пределе, отличном от термодинамического. Она основывается на цепочках Боголюбова, функциональной формулировке классической механики и различении двух масштабов пространства-времени — макро- и микроскопического. В соответствии с функциональным подходом к механике начальное состояние системы частиц формируется на основе измерений, которые имеют погрешности. Следовательно, можно говорить о точности, с которой задана начальная функция плотности вероятности в уравнении Лиувилля. Допустим, измерительные приборы прослеживают изменения физических величин лишь на макромасштабе, много большем, чем характерный радиус взаимодействия частиц (микромасштаб). Тогда соответствующую начальную функцию плотности нельзя использовать в качестве начального данного для уравнения Лиувилля, поскольку последнее представляет собой описание динамики на микромасштабе и в него явно входит потенциал взаимодействия между частицами (с характерным радиусом взаимодействия). Тем не менее, для макроскопической начальной функции плотности можно получить уравнение Больцмана, воспользовавшись уравнением Лиувилля и идеологией цепочек Боголюбова, если предположить, что начальные условия для микроскопических функций плотности задаются макроскопической функцией. Показано, что для полученного уравнения верна $H$-теорема о возрастании энтропии.
Ключевые слова:
статистическая механика, физическая кинетика, уравнение Больцмана, уравнение Лиувилля, цепочка уравнений Боголюбова.
Поступила в редакцию 21/XII/2010 в окончательном варианте – 21/II/2011
Образец цитирования:
А. С. Трушечкин, “Уравнение Больцмана и $H$-теорема в функциональной формулировке классической механики”, Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 1(22) (2011), 158–164
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/vsgtu887 https://www.mathnet.ru/rus/vsgtu/v122/p158
|
Статистика просмотров: |
Страница аннотации: | 901 | PDF полного текста: | 537 | Список литературы: | 126 | Первая страница: | 1 |
|