导读:本文包含了非平衡态统计物理论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:马氏过程,非平衡态热力学和统计物理,熵产生,环流分解
非平衡态统计物理论文文献综述
葛颢[1]（2014）在《非平衡态统计物理的随机数学理论》一文中研究指出非平衡态热力学和统计物理理论从20世纪70至80年代开始进入了蓬勃发展的阶段,特别是其中的随机模型可以用来描述亚宏观尺度的生物物理过程,恰好契合了现代物理化学和生物化学高精度实验技术的发展潮流.本文将回顾过去叁十多年里非平衡态统计物理随机数学理论的发展,包括非平衡态热力学理论的起源、非平衡定态的随机数学理论、非平衡暂态的随机数学理论以及非平衡定态的初步相变理论等.在这套随机数学理论中,随机过程的时间可逆性、熵产生率和环流是最核心的概念,而寻求在随机轨道层面热力学第一定律和第二定律的对应形式是最重要的目标.这套数学物理理论能够很好地被应用于细胞层面重要的生物化学过程,通过严格的数学论证探寻其中重要的规律,以期对处于非平衡态的生命现象得到更深刻的认识和理解.(本文来源于《数学进展》期刊2014年02期）
邢修叁[2]（2010）在《论非平衡态统计物理基本方程——兼论非平衡熵演化方程和熵产生率公式》一文中研究指出该文综述了作者的研究成果.十多年前,作者提出了一个新的非平衡态统计物理基本方程以取代现有的Liouville方程.这就是6N维相空间的随机速度型Langevin方程或其等价的Liouville扩散方程.这个方程是时间反演不对称的.它表明,统计热力学系统内的粒子运动形式同时具有漂移扩散二重性,统计热力学运动规律是由动力学规律和随机性速度二者迭加而成的,既有确定性又有随机性,因而有别于动力学系统内的粒子运动规律.粒子的随机扩散运动正是宏观不可逆性的微观起源.由这个基本方程出发,求得了BBGKY扩散方程链、Boltzmann碰撞扩散方程和流体力学方程,如质量漂移扩散方程、Naiver-Stokes方程和热导方程等.更重要的,首次建立了6N维、6维和3维相空间的非平衡熵密度随时空变化的非线性演化方程,预言了熵扩散的存在.这个熵演化方程在非平衡熵理论中起着核心作用.它指明,非平衡熵密度随时间的变化率是由其在空间的漂移、扩散和产生叁者引起的.进而由这个演化方程,求得了6N维和6维相空间的熵产生率公式、即熵增加定律公式,论证了非平衡系统内部吸引力能导致熵减少而排斥力则引起另一种熵增加,导出了熵减少率或另一种熵增加率的共同表达式,给出了统一热力学退化和自组织进化的理论表达式,阐明了趋向平衡的熵扩散机理.作为应用,还将这些熵公式用于计算和讨论了一些实际非平衡态和定态物理课题.所有这些结果都是严格统一从新的基本方程推导出的,未增补任何其他新假设.(本文来源于《中国科学:物理学 力学 天文学》期刊2010年12期）
葛颢[3]（2008）在《随机过程在非平衡态统计物理和系统生物学建模中的应用》一文中研究指出本文一方面是把随机过程模型应用到近代非平衡态统计物理中,从定义到性质给出了一套相对完整的数学理论;另一方面是把随机过程模型应用到系统生物学中,详细总结了生物化学系统的随机建模方法,并深入探讨了酵母细胞环布尔网络模型、简单单分子酶动力学模型以及磷酸化去磷酸化生物开关模型的性质。首先,我们把[91,153,154,155,157]中的概念和结论推广到非时齐马氏链的情形,并引入了瞬时可逆性和瞬时熵产生率的概念,而且讨论了这二者之间的关系。同时,我们还讨论了环上的周期性非时齐生灭马氏链作为布朗马达模型最关心的量—-旋转数。我们发现当该生灭马氏链瞬时可逆或周期可逆时,它的旋转数都等于零。更进一步,我们还给出了瞬时熵产生率的测度论定义。紧接着,我们以非时齐马氏链和非时齐扩散过程为模型,定义并证明了其中的推广Jarzynski等式,并且还通过把该结论应用到物理学家和化学家的工作上,阐明了它的物理意义,其中包括Jarzynski和Crooks的开创性工作,Hummer和Szabo的工作,Hatano-Sasa等式以及钱纮关于化学计量学系统中Gibbs自由能差的工作。然后,我们关注的是一般随机过程的Evans-Searles型暂态涨落定理[167],严格证明了样本熵产生的暂态涨落定理对于非常一般的随机过程都成立,并不需要马氏性、平稳性以及时齐性的条件,从而很好地确信了该理论的广泛适用性;然后对于很多随机过程模型检验了该定理的条件,包括时齐,非时齐马氏链和一般的平稳扩散过程。其中,关于非时齐马氏链和一般扩散过程样本熵产生的暂态涨落定理都是新的结论,之前还没有被讨论过。近些年来,由于人类基因组计划的成功实施和众多模式生物材料如果蝇等100余种生物全基因组序列相继被测定,以及随之而来的各种“组学”的推动,系统生物学迅速崛起,成为21世纪初生命科学领域的大事件。在生物体内的噪声越来越得到重视和研究的时候,如何定量的描述随机模型中的同步化行为就变得越来越重要,因为极限环以及固定相位差的概念在随机模型中将不再成立。因此,需要研究随机模型中对应于确定性模型极限环概念的合理推广;而在关于开系统非平衡定态的数学理论[91]中,环流恰好可以扮演这样一个角色。于是,我们就把环流理论应用于2004年李等[116]建立的酵母细胞环布尔网络模型中,得到其同步化行为的完整刻画,并且比较了环流理论和功率谱方法的联系。另一方面,由于单分子实验技术的快速发展,在实验中追踪单个的分子已经成为可能[119,187,188,189]。我们详细讨论了叁状态可逆Michaelis-Menten酶动力学模型,定义了环流、环等待时间和步进概率等概念并详细探讨它们之间的相互关系。然后,我们证明了推广Haldane等式,并将所有结论推广到n状态的情形,同时详细对比了前人在理论和实验方面的诸多工作[15,101,106]。蛋白质磷酸化和去磷酸化过程是生物信号传输过程中非常重要的一类生化反应,并有多种酶参与其中。蛋白质的生物活性经常是被磷酸化过程所激活,而被去磷酸化过程所关闭,所以这样的ATP ?ADP环(PdPC)过程就是在传输着生物信号,被称为控制着信息流的“生物开关”。我们研究了时间合作现象的基本概念和理论,然后把它应用到磷酸化和去磷酸化环的简单开关以及超灵敏度开关上;我们的想法是把PdPC中出现的合作现象通过其完整的化学主方程求出一个近似模型,通过能量参数(γ= 1)和前人的工作相衔接。为说明这种做法的合理性,我们用了一些初等数学运算和计算机模拟,而不去牵涉过多的数学。最后,我们通过分析若干个经典结构合作模型,得到了时间合作现象和结构合作现象数学上的等同性,这也正是我们称这种现象为“时间合作”的原因。(本文来源于《北京大学》期刊2008-06-01）
邢修叁[4]（2000）在《非平衡态统计物理原理新进展》一文中研究指出提出了一个新的非平衡态统计物理基本方程以取代现有的Ｌｉｏｕｖｉｌｌｅ方程，这就是６Ｎ维相空间反常Ｌａｎｇｅｖｉｎ方程或其等价的Ｌｉｏｕｖｉｌｌｅ扩散方程．这个方程是时间反演不对称的．它表明，统计热力学系统内的粒子运动形式同时具有漂移扩散二重性，统计热力学的运动规律虽受动力学制约，却不遵守Ｎｅｗｔｏｎ动力学方程，而其本质则是随机性的．粒子的随机扩散运动正是宏观不可逆性的微观起源．由这个基本方程出发，求得了ＢＢＧＫＹ扩散方程链，推导出了流体力学方程，如质量漂移扩散方程、Ｎａｉｖｅｒ－Ｓｔｏｋｅｓ方程和热导方程，实现了微观、动理学和流体力学叁层次方程的统一．进而建立了Ｇｉｂｂｓ和Ｂｏｌｔｚｍａｎｎ非平衡嫡密度随时空变化的非线性演化方程，预言了熵扩散的存在．它指明，非平衡嫡密度的变化是由漂移、扩散和产生叁者引起的。熵产生是熵增加定律的体现，熵扩散则支配着系统趋向平衡．所有这些结果都是严格统一从新的基本方程推导出的，未增补任何假设．综述了上述思想、方法和主要结果，并简介了国际上有关非平衡态统计物理原理方面的新进展．(本文来源于《科学通报》期刊2000年12期）
[5]（1988）在《第六届全国非平衡态统计物理学术会议》一文中研究指出第六届全国非平衡统计物理学术会议1988年8月12～20日在乌鲁木齐举行。会议代表中中青年占57.2%。会议内容涉及非平衡相变、分形、不稳定性、混沌、输运过程、噪声、应用等方面,交流论文从广度和深度上都反映了我国非(本文来源于《科学》期刊1988年04期）
方卯发[6]（1987）在《试论非平衡态统计物理中的矛盾转化》一文中研究指出近年来,非平衡态统计物理已经成为统计物理中最活跃的前沿,并且与等离子体物理、非线性光学,化学反应动力学,生化基本过程,乃至社会科学等众多领域发生密切关系,受到各方面的重视。从哲学的角度来看,非平衡态统计物理的一个突出特点是正确处理了理论建立过程中的矛盾转化问题。本文着重论述非平衡态统计物理中从平衡态统计到非平衡态统计,从无序结构到有序结构,从微观描述到宏观描述的矛盾转化过程,并讨论转化过程的机理、条件和规律。(本文来源于《科学、技术与辩证法》期刊1987年04期）
黄祖洽[7]（1987）在《关于非平衡态统计物理》一文中研究指出讨论了非平衡态统计物理在叁个层次的描述和它们的关系.指出了微观层次中正则运动方程和Liouville方程的等价性.讨论了运动论和宏观层次不可逆性的起源.评述了Onsager,Prigogine等人在线性和非线性非平衡态热力学方面的工作.最后讨论了微观熵算符与内在时间算符的物理含义.(本文来源于《北京师范大学学报(自然科学版)》期刊1987年04期）
[8]（1980）在《1980年全国非平衡态统计物理学术会议在大连举行》一文中研究指出全国非平衡态统计物理(耗散结构专题)学术会议,继去年在西安首次举行会议之后,今年8月24～31日又在大连举行会议.耗散结构理论的创始人之一尼科利斯(G.Nicolis)教授应邀到会讲学.会议高兴地看到,自上次会议以来全国又有不少单位和个人进行了这方面的研究工作.会议收到叁十几篇应用耗散结构理论于生物学、天文学、医学等领域的工作报告.为采纳各学派之长,会上专题介绍了哈肯(H.Haken)(本文来源于《自然杂志》期刊1980年10期）
非平衡态统计物理论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
该文综述了作者的研究成果.十多年前,作者提出了一个新的非平衡态统计物理基本方程以取代现有的Liouville方程.这就是6N维相空间的随机速度型Langevin方程或其等价的Liouville扩散方程.这个方程是时间反演不对称的.它表明,统计热力学系统内的粒子运动形式同时具有漂移扩散二重性,统计热力学运动规律是由动力学规律和随机性速度二者迭加而成的,既有确定性又有随机性,因而有别于动力学系统内的粒子运动规律.粒子的随机扩散运动正是宏观不可逆性的微观起源.由这个基本方程出发,求得了BBGKY扩散方程链、Boltzmann碰撞扩散方程和流体力学方程,如质量漂移扩散方程、Naiver-Stokes方程和热导方程等.更重要的,首次建立了6N维、6维和3维相空间的非平衡熵密度随时空变化的非线性演化方程,预言了熵扩散的存在.这个熵演化方程在非平衡熵理论中起着核心作用.它指明,非平衡熵密度随时间的变化率是由其在空间的漂移、扩散和产生叁者引起的.进而由这个演化方程,求得了6N维和6维相空间的熵产生率公式、即熵增加定律公式,论证了非平衡系统内部吸引力能导致熵减少而排斥力则引起另一种熵增加,导出了熵减少率或另一种熵增加率的共同表达式,给出了统一热力学退化和自组织进化的理论表达式,阐明了趋向平衡的熵扩散机理.作为应用,还将这些熵公式用于计算和讨论了一些实际非平衡态和定态物理课题.所有这些结果都是严格统一从新的基本方程推导出的,未增补任何其他新假设.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
非平衡态统计物理论文参考文献
[1].葛颢.非平衡态统计物理的随机数学理论[J].数学进展.2014
[2].邢修叁.论非平衡态统计物理基本方程——兼论非平衡熵演化方程和熵产生率公式[J].中国科学:物理学力学天文学.2010
[3].葛颢.随机过程在非平衡态统计物理和系统生物学建模中的应用[D].北京大学.2008
[4].邢修叁.非平衡态统计物理原理新进展[J].科学通报.2000
[5]..第六届全国非平衡态统计物理学术会议[J].科学.1988
[6].方卯发.试论非平衡态统计物理中的矛盾转化[J].科学、技术与辩证法.1987
[7].黄祖洽.关于非平衡态统计物理[J].北京师范大学学报(自然科学版).1987
[8]..1980年全国非平衡态统计物理学术会议在大连举行[J].自然杂志.1980
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