何瑞琦

摘 要：闡述由Thomson-Berthelot原理導(dǎo)出Nernst定理，分析了由Nernst定理導(dǎo)出絕對(duì)零度不能達(dá)到原理，由絕對(duì)零度不能達(dá)到原理證明了Nernst定理，最終說(shuō)明熱力學(xué)第三定律兩種表述的等價(jià)性。

關(guān)鍵詞：熱力學(xué)第三定律;絕對(duì)零度;Nernst定理

中圖分類號(hào)：O414.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2019）13-0247-02

1 Nernst定理

Nernst定理可以表述為：

（1）系統(tǒng)的熵在等溫過(guò)程中的改變隨絕對(duì)溫度趨于零，即：

ΔS=0

ΔS代表等溫過(guò)程中熵的改變量。

（2）也可表述為絕對(duì)零度不能到達(dá)。

2 Nernst定理證明絕對(duì)零度不能到達(dá)原理

現(xiàn)利用Nernst定理證明絕對(duì)零度不能到達(dá)原理。

首先需要考慮使用什么過(guò)程才能使系統(tǒng)的溫度足夠低，那么最好的方法是是系統(tǒng)在降溫同時(shí)放熱，但這需要外界比系統(tǒng)更低的溫度才可行，我們的目的就是使系統(tǒng)低于一切外界的溫度，表明放熱同時(shí)降溫的過(guò)程是不可能持續(xù)進(jìn)行的。

所以，所有過(guò)程中絕熱過(guò)程是最可行的獲得低溫的方法，同時(shí)絕熱過(guò)程中絕熱可逆過(guò)程比絕熱不可逆過(guò)程效率更高。因此最終只需討論絕熱可逆過(guò)程即可。

假設(shè)系統(tǒng)狀態(tài)可用兩個(gè)獨(dú)立參量描述，以（T，x）為獨(dú)立參量，x可能為V或P等。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上兩個(gè)證明，說(shuō)明了Nernst定理和絕對(duì)零度不能到達(dá)原理之間可以互相證明，也就說(shuō)明了這二者是等價(jià)的。

參考文獻(xiàn)

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