Теория неравновесных явлений, основанная на иерархии ББГКИ. 1. Малые отклонения от равновесия
Г. A. Мартынов Институт физической химии РАН
Аннотация:
Проведено разложение иерархии ББГКИ в ряд по малому параметру
$\varepsilon =\sigma / \mathcal L$, где
$\sigma$ – диаметр частиц,
$\mathcal L$ – характерная макроскопическая длина (например, размер системы). Так как ни
$\sigma$, ни
$\mathcal L$ в уравнения иерархии явным образом не входят, предварительно было проведено выделение из функций распределения
$\mathcal G_{(l)}$ короткодействующих компонент, меняющихся на расстояниях порядка
$\sigma$, и дальнодействующих компонент, меняющихся на расстояниях порядка
$\mathcal L$. Затем в иерархии путем перехода к безразмерным переменным были выделены члены нулевого и первого порядка по
$\varepsilon$, что и позволило провести разложение по
$\varepsilon$. Показано, что в нулевом порядке по
$\varepsilon$ иерархия ББГКИ определяет состояние локального равновесия, которое при любой плотности вещества описывается распределением Максвелла “со сдвигом”. Старшие члены ряда по
$\varepsilon$ описывают отклонения от локального равновесия. При этом дальнодействующие корреляции, всегда возникающие в неравновесных системах, описываются уравнениями баланса массы, импульса и энергии, также являющимися следствием иерархии ББГКИ, тогда как короткодействующие корреляции – уравнениями для
$\mathcal G_{(l)}$, полученными из той же иерархии путем разложения
$\mathcal G_{(l)}$ в ряд по
$\varepsilon$.
Поступило в редакцию: 19.04.1994