Предисловие. Термодинамическая пара

Термодинамическая пара.

Вейник А.И., «Термодинамическая пара», Мн.: "Наука и техника", 1973. 384 с.

В монографии излагается теория и практика применения термодинамических пар. Детально изучаются явления, происходящие на границе соприкосновения разнородных тел. Рассматриваются самые разнообразные пары, начиная от термоэлектрической пары Зеебека и кончая фильтрационными и диффузионными парами, широко используемыми живыми организмами для осуществления процессов обмена.

Особое внимание уделяется анализу физического механизма многочисленных явлений, сопровождающих процесс циркуляции вещества в ветвях термодинамической пары, и установлению количественных законов этой циркуляции. Это должно привлечь внимание инженеров к рассматриваемой проблеме и способствовать широкому внедрению пар в народное хозяйство. Большое практическое значение имеют примеры непосредственного использования пар в качестве источников электроэнергии, для поверхностного легирования металлургических отливок, для укрепления фундаментов зданий и сооружений, при сушке капиллярнопористых тел, при пропитке древесины, для интенсификации роста и плодоношения сельскохозяйственных культур, для ускорения сращивания (известкования) костей после операции и т.д.

Монография предназначена для научных работников, инженеров-производственников, студентов, аспирантов и преподавателей.

Таблиц 7. Иллюстраций 28. Библиография - 77 названий.

Предисловие.

«Монография посвящена изучению формы движения материи, которая именуется термодинамической парой. Под термодинамической парой понимаются два разнородных твердых, жидких или газообразных тела, находящихся во взаимном контакте. Если вдоль тела имеется некоторая разность интенсиалов (факторов интенсивности, например температур, давлений, электрических или химических потенциалов и т.д.), то в телах возникает циркуляция различных экстенсоров (факторов экстенсивности, например термиора, объема, электрического заряда, массы и т.д., а также огромное количество других эффектов, представляющих большой теоретический и практический интерес. Например, в термодинамической паре наблюдаются эффекты контактной разности интенсиалов, выделение и поглощение теплоты диссипации в местах контакта тел, разделение сложного циркулирующего вещества на простые составляющие и т.д.

Типичной термодинамической парой служит капилляр, заполненный газообразным, жидким или твердым веществом. Роль одного тела играет пристеночный слой вещества, роль второго – осевой. Под действием разности интенсиалов происходит круговая циркуляция (или диффузия) заключенного в капилляре вещества. При этом наблюдаются также все остальные эффекты.

Термодинамические пары и составляющие их явления широко представлены в окружающем нас мире, а также находят применение в народном хозяйстве. Бесчисленное множество пар имеется в живом организме, где газовый и пищевой обмен происходит по законам термодинамической пары. По этим законам переносятся влага и газ в почвах и грунтах. Термодинамическими парами являются также применяемые человеком устройства типа, термоэлемента, электрического аккумулятора, гальванического элемента и т.д. Очень эффективно используются в науке и технике разделения (хроматография, получение изотопов и т.п.).

Знание законов функционирования термодинамической пары позволяет неограниченно расширять круг ее практического применения, обнаружить много новых явлений, создать новые приборы и высокоэффективные технологические процессы. Например, с помощью разработанной теории было обнаружено, что известный термоэлектрический эффект Томсона фактически есть сложное явление, состоящее из трех эффектов различной физической природы. Эффект циркуляции вещества в паре был использован при разработке технологического процесса поверхностного легирования металлургических отливок. На использовании этого же эффекта основаны методы ускорения роста растений и повышения урожая с помощью электричества и звука и т.д.

При изложении материала главное внимание уделено экспериментальному подтверждению основных законов и теоретических прогнозов и обсуждению возможных областей практического использования новых явлений. Автор надеется, что всестороннее опытное обоснование полученных результатов будет способствовать устранению многих неясностей, вопросов, сомнений и возражений».