◇◇新语丝(www.xys.org)(xys.dxiong.com)(xys.3322.org)(xys.freedns.us)◇◇ 无偏二极管的热机效率该是多少?   ——再次请教徐业林同志 作者:实说   首先感谢徐业林同志的回答(以下简称徐答)(XYS20041231)。其次对徐答 的(二)和(三)还有不解和不同看法,对徐答(四),因牵涉到热力学第二定 律本身,这里就先表示一下不同看法,以后有机会再论证。   综合徐答(二)和(三)、《导》文图8和有关文字说明,以及《导》文全 文,徐的意思是说:   (1) 在二极管的温度为T2(低于环境温度)时,图8的麦克斯韦速率分布是 二极管两电极间导电电子的速率分布。   (2) 速率高的导电电子相当于高温热源,速率低的导电电子相当于低温热源。 热运动速度低的电子可以通过碰撞变成热运动速度高的电子。而且类比于卡诺循 环给出了其效率公式(9)(见《导》文)   (3) 无偏二极管的效率不是100%。   (4) 无偏二极管不违反热力学第二定律的新表述(B)。   对(1) ,大家知道做热运动的自由电子的速率分布近似服从麦克斯韦分布, 但是二极管中的导电电子做的是定向运动,其速率分布仍然服从麦克斯韦分布吗?   对(2),请问公式(9)中的Q1等于多少?请严格使用能量和热量的定义进 行表述。   对(3),请问“无偏二极管”的效率该是多少?   对(4),我持相反意见,我认为新表述(B)本身就是违反热力学第二定律 的。   对徐答(四),参看了其列出的有关解说,归结为其对热力学第二定律的新 表述:   “在一个微观粒子不对称热运动效应可以忽略不计的孤立系统中熵趋于增大 (A);在一个微观粒子不对称热运动效应不可以忽略不计的孤立系统中,熵趋于 减少(B)。”   “老定律的其他说法作为(A)应用例,无偏二极管可用(B)解释。在完整 的热力学第二定律中,“第二类永动机”的说法已不复存在。具体分析详见《导》 文。”   由于徐业林同志没有对什么是“对称热运动”和“不对称热运动”加以定义, 只好把《导》文相关的一段文字摘录如下:   “对于包含分子数目很少的体系,第二定律是不适用的。因为分子很少时, 微观粒子不对称热运动效应是不能忽略的。例如只包含两个分子的长方形体系, 很有可能出现体系的一半有两个分子,而另一半则是空着的情况。   ……对于包含大量分子的体系,微观粒子不对称热运动效应是可以忽略不计 的。例如一个包含一万个分子的长方形体系,可以出现其左半部分有5 001个分子, 而右半部分有4 999个分子的情况,这时分子的不对称热运动效应完全可以忽略 不计。热力学第二定律有效。”   从这段话看,其“不对称”的意思就是所包含的微观态数少的宏观态,由此 猜测其“对称”的意思就是所包含的微观态数多的宏观态。   一般对热力学第二定律的统计解释或者说热力学第二定律的统计表述为:   在孤立系统中进行的自发过程总是沿着熵增加的方向进行,即从包含微观态 数少的宏观态向包含微观态数多的宏观态过渡,或者说从热力学几率小的状态向 热力学几率大的状态过渡。它是不可逆的,平衡态相应于熵最大值的状态。   热力学第二定律的这一表述也称为熵增加原理。   我的观点和问题:   其一,对新表述(A),其所加前提是不必要且错误的。微观粒子热运动的 最初状态无论是否“对称”,只要是孤立系统,就适合热力学第二定律的条件。 孤立系统的自发过程由包含微观态数少的宏观态向包含微观态数多的宏观态过渡, 也就是由热运动“不对称”过程向着“对称”过程进行,最后达到熵值为最大的 平衡态。   其二,对新表述(B),我认为不应该视为热力学第二定律的补充表述,而 应该叫做反热力学第二定律表述。因为热力学第二定律说,只要是孤立系统的自 发过程,熵总是不会减少的,而表述(B)却说熵趋于减少。   其三,何以证明“无偏二极管”发电系统是“一个微观粒子不对称热运动不 可以忽略不计的系统”?   概括我的观点如下:   1. 还是《也来说说徐业林同志的无偏二极管》一文的基本观点,无偏二极 管从单一室温环境取热,全部变成了(电)功,因导电回路负载是纯电阻,故这 功转换成电阻上的热。如果负载不是纯电阻,比如是个电动机,则转换为机械 功。……最后还是转换成热释放到环境中,无偏二极管由继续吸热,再对外输出 功。由于输出功的大小等于吸收的热,其热机效率为100%。无偏二极管是个违 背热力学第二定律的热机效率100%的第二类永动机。   2. 新表述(B)不是热力学第二定律而是反热力学第二定律。用(B)来解 释无偏二极管实验,不能说明无偏二极管实验符合热力学第二定律,只能说明 (B)和无偏二极管实验互为因果。而且解释称无偏二极管是个微观粒子不对称 热运动不可以忽略不计的系统,语义不明。 (XYS20050103) ◇◇新语丝(www.xys.org)(xys.dxiong.com)(xys.3322.org)(xys.freedns.us)◇◇