
【医】 irreversibility of conduction
在汉英词典框架下,"传导不可逆性"可对应"irreversible conduction",指能量或信息传递过程中无法通过逆向操作恢复初始状态的现象。该概念具有跨学科特性,具体表现为:
物理热力学维度 根据《牛津物理学词典》定义,热传导过程遵循傅里叶定律$dot{q} = -k abla T$,其熵增特性满足热力学第二定律,导致热能无法自发逆向传递。
电化学体系特征 《电化学原理》指出离子迁移存在活化能垒,如Nernst-Planck方程描述的浓度梯度扩散:$J = -D abla c + frac{zF}{RT}Dc ablaphi$,电极反应产生的相变使电子传导呈现路径依赖性。
生物医学应用 《生物医学工程手册》记载神经轴突的钠离子通道具有电压门控特性,动作电位传播时存在绝对不应期,这种生物学不可逆传导确保神经信号的单向传递。
该术语在IEEE标准145-2023中被明确定义为"定向能量转移过程中系统参数无法通过反向激励复原的现象",其数学描述通常涉及非对称张量方程$ ablacdot(sigma otimes E) eq ablacdot(sigma otimes E^{-1})$。
传导不可逆性是热力学中的重要概念,特指热量传导过程的单向性特征。以下是详细解释:
传导不可逆性指热量自发地从高温物体传递到低温物体,但无法自发反向进行。例如一杯热水自然冷却至室温,但室温环境无法自动将热量返还给水杯使其重新变热(除非借助外部做功,如制冷机)。
热力学第二定律(克劳修斯表述):
热量不能自动从低温物体转移到高温物体而不引起其他变化。这直接解释了热传导的单向性。
熵增原理:
在孤立系统中,热传导会导致系统总熵增加。例如,高温物体($T_1$)和低温物体($T_2$)接触时,熵变可表示为:
$$
Delta S = frac{Q}{T_2} - frac{Q}{T_1} quad (T_1 > T_2)
$$
由于$frac{1}{T_2} > frac{1}{T_1}$,$Delta S > 0$,说明过程不可逆。
从分子运动角度看,高温物体分子动能高,碰撞时能量更易传递给低温物体分子。这种能量传递本质上是无序运动的扩散,而反向过程(低温分子集体将能量返还高温分子)的概率极低,属于热力学上的不可逆过程。
理论上,若热传导过程是无限缓慢的准静态过程且无任何耗散效应(如摩擦),则可能视为可逆过程。但现实中无法满足这些理想条件,因此实际热传导均为不可逆。
这一性质解释了热机效率上限(卡诺定理)、能量品质的退化等现象,是热力学第二定律在实际工程中的核心体现。
鼻颌缝补充管道臭猫醋酸脱氧皮质酮氮化磷大学毕业后的二氢麦角克硷伏耳托利尼氏管光负性厚毯环槽黄铜接头会阴深横肌假肥大坚牢黄甲醛基底神经节壳二糖壳式蛇管冷凝器商业通信盛开的生态灾祸砷锑锰矿碳酸亚铁丸块跳上托萘酯万向的未合并附属公司