
【化】 nonequilibrium system
blame; evildoing; have to; non-; not; wrong
【計】 negate; NOT; not that
【醫】 non-
【計】 balanced system
【化】 equilibrium system
在漢英詞典視角下,“非平衡系統”的詳細解釋如下:
一、中文術語定義
“非平衡系統”指未達到熱力學平衡狀态的物理或化學體系。其特征為系統内部存在物質、能量或動量的淨流動(如溫度梯度、濃度差、壓力差),導緻宏觀不可逆過程持續發生,系統狀态隨時間演化而非保持恒定。該術語強調系統偏離平衡态的動态特性。
二、英文對應詞解析
英文術語“Non-equilibrium System” 由三部分構成:
該詞直譯為“非平衡系統”,國際學界通用此表述描述遠離平衡的開放體系。
三、科學語境核心特征
動态演化性
系統狀态參量(如熵、溫度)持續變化,不滿足熱力學平衡判據(如熵最大化、力平衡)。典型例子包括:化學反應網絡、流體湍流。
公式表征:熵産生率恒為正($ frac{d_iS}{dt} > 0 $),區别于平衡态($ dS = 0 $)。
非線性響應
外界微擾會導緻非比例性宏觀效應(如振蕩、混沌),常見于BZ反應等耗散結構。
數學描述:狀态方程不滿足疊加原理($ f(x+y) eq f(x)+f(y) $)。
弛豫時間尺度
系統恢複平衡的特征時間遠大于觀測時長,例如等離子體約束系統因碰撞頻率低而長期維持非平衡态。
權威參考文獻
非平衡系統是指與外界存在能量、物質或信息交換,且内部狀态不滿足熱力學平衡條件的開放系統。其核心特征是動态演化性和自組織性,常見于物理、化學、生物、經濟等領域。以下是詳細解釋:
基本定義與特性
非平衡系統通過持續的外界輸入維持動态穩定,例如生态系統通過能量流動形成有序結構。其動力學行為表現為複雜的相變現象(如拓撲相變)和能量分布不均。與平衡系統不同,它不追求靜态平衡,而是處于非平衡穩恒态(定态)。
跨學科應用
理論框架
非平衡系統的研究常涉及以下概念:
現實意義
這類系統解釋了傳統平衡理論無法描述的現象,例如經濟危機中的突變、生态系統的彈性恢複等,為複雜系統研究提供了跨學科方法論基礎。
如需進一步了解具體領域的應用案例或數學模型,可參考上述來源的完整内容。
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