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中国哲学家真该醒醒了!
热度 3 jitaowang 2012-5-6 07:32
中国哲学家真该醒醒了 ! 作者 : 王季陶 没有细看周可真老师的博客 , 但是有印象周可真老师是不错的哲学家 . 但是对周可真老师最近的一篇博文 “ 中国科 学家该醒醒了 ” 并不感到恰当 . 首先 , 周可真老师 , 您是不是 “ 中国科学家 ” 或 “ 科学家伙 ”? 如果您回答 : “ 不是 ”, 那您真该醒醒了 ! 难道 “ 中国哲学 ” 就不是 “ 科学 ”, 而是 “ 反科学 ” 吗 ? 如果您回答 : “ 是 ”, 那您更应该醒醒了 ! 为什么不从您自己这位 “ 中国科学家 ” 或 “ 科学家伙 ” 做起 ? 正好在 4 月 14 日我给 “ 自然辩证法通讯 ” 投寄了一篇论文如下 : 哲学源之于科学 也可以指导科学 -- 非平衡相图 王季陶 (复旦大学 专用集成电路与系统国家重点实验室,上海 200433 ) 摘要 : 物理和化学学科中的经典热力学和现代热力学的关系和哲学中的形而上学和自然辩证法的关系非常类似 . 非平衡相 ( 平衡 ) 图的出现是科学和哲学中的一个最新进展 . 非平衡和平衡之间的关系是辨证的 . 关键词 : 非平衡相图 现代热力学 低压人造金刚石 “ 自然辩证法通讯 ” 网页上的显示是 “ 评审中 ”. 全文 5,000 多个字 , 还包括 6 张图 , 一些数学表达式和化学反应式 . 不知道是否被认为是 “ 理科生 ” 论文而拒绝 . 当然不可能在得到期刊评审结果前 , 把论文先在科学网上发表 . 必须对科学网要有恰当的定位 . 当然对有一些观点还是可以在科学网上讨论的 . 其次 , “ 科学 ”, “ 科学 ” 这个名词可能就是 “ 中国的创造 ”. 西方的 “Science” 可能并非这个含义 . 中国的 “ 科学 ” 应该是 “ 分科而学 ” 对立的统一而不是 “ 分家绝缘 ” 绝对分离 . 是不是周可真老师的 “ 文科生 ” 和 “ 中国哲学学者 ” 也可以多学一些 “ 科学 ”, 例如 : “ 非平衡相图 ”, 再来指导 “ 科学 ”. 千万不要把 “ 文科 ” 或 “ 哲学 ” 当作 “ 超科学 ”. 第三 , 改革开放以来 , 国内外的交流日益增多 . 不太了解 “ 中国哲学 ” 和 “ 外国哲学 ” 的差别在哪里 ? “ 中国哲学学者 ” 能不能跳出“贫瘠土地”也学一些外国的 “ 科学 ”? 那么是不是就成为 “ 外国哲学 ”? 第四 , 周可真老师不赞成奢谈 “ 体会 ”, 我也不赞成奢谈 . 不过周可真老师的这篇博文是不是似乎也是在奢谈 “ 体会 ”?
个人分类: 其他|4549 次阅读|17 个评论
9年前的热统报告6结语: “除了热二律什么也没讲!”
热度 2 jitaowang 2012-3-17 17:22
9年前的热统报告6结语: “除了热二律什么也没讲!”
9 年前的热统报告 6 结语 : “ 除了热二律什么也没讲 !” 作者 : 王季陶 2002 年我的英文专著的最后一句话 : “To summarize this book in one sentence, the book is devoted to the development of the second law of thermodynamics and promote the understanding of the second law of thermodynamics to the deepest level, which had never been reached before.” 这次的报告也是一样 : 除了热力学第二定律以外 , 我什么也没有讲 ! 其他内容就点击所附录音文件 ( 约 3 分半钟 ): RT03-6a.MP3
个人分类: 现代热力学|3372 次阅读|6 个评论
悼念诺贝尔奖得主普里高津逝世八周年
热度 3 jitaowang 2011-5-28 03:44
悼念诺贝尔奖得主普里高津逝世八周年
作者 王季陶 图1 普里高京 ( Ilya Prigogine, 1917, 1, 25 – 2003, 5, 28) 今天是1977年诺贝尔化学奖得主普里高津教授逝世的八周年 . 1917 年 1 月 25 日普里高津生于俄罗斯莫斯科 . 1921 年随家旅居德国 . 1929 年定居比利时 , 1949 年加入比利时国籍 . 于 1934 年进入布鲁塞尔自由大学 (Universite Libre de Bruxelles, ULB), 攻读化学和物理 , 1939 年获理科硕士学位 , 1941 年获博士学位 . 1947 年任该校理学院教授 . 1959 年任索尔维国际理化研究所所长 . 1967 年兼任美国奥斯汀得克萨斯大学的统计力学和热力学研究中心主任 . 1953 年当选为比利时皇家科学院院士 . 1967 年当选为美国科学院院士 . 普里高津 “ 由于他对非平衡热力学的贡献 , 特别是耗散结构理论 (for his contributions to non-equilibrium thermodynamics, particularly the theory of dissipative structures)” 荣获 1977 年诺贝尔化学奖 . 2003 年 5 月 28 日逝世于比利时布鲁塞尔,享年86岁 . 和国内不少学者相比, 我和普里高津的接触时间很短暂. 但是印象还是比较深刻, 主要是在专业领域还是有一些比较深入的学术交流, 一直深深地怀念着他. 在1990年我们提出激活低压人造金刚石的“热力学耦合模型”时基本上还是一个定性的理论模型, 并没有真正解决热力学的定量计算问题. 我又经过了几年的研究, 终于在1995年完成了第一篇低压人造金刚石非平衡相图的定量化计算问题. 必须注意, 凡是在纸上能够画出的非平衡相图都一定是非平衡定态相图(以下都简称非平衡相图). 图2就是低压人造金刚石相图中一张早期的典型相图. 文献上报道的几位不同国家不同学者的可靠实验结果就落在我们图2的金刚石相区(即只可能金刚石生长, 而不可能出现石墨固相的相区)中. 图 2 超平衡浓度原子氢存在时碳 - 氢二元体系 温度 - 组成 ( T - X ) 非平衡相图 1996年9月份我前往在法国南部的Tours市参加在那里举办的1996年金刚石的国际会议( Diamond '96 Conference, Tours, France, Sept, 8-13, 1996 ). 当时我参加这次会议的两篇论文分别是: "人造金刚石生长的热力学耦合效应和催化效应(Thermodynamic coupling effect and catalyst effect for the artificial diamond growth)"和"C-H, C-O和C-H-O体系的激活低压金刚石生长的理论计算相图(Calculated phase diagrams for activated low-pressure diamond growth from C-H, C-O and C-H-O systems)". 后来我们的这两篇论文后来都先后发表在 J. of Materials Research , 12 (6): 1530-1535 (1997) 和 J. of Materials Research , 12 (12): 3250 ~ 3253 (1997) 我当时访问普里高津教授的目的非常明确, 就是带好我们发表的非平衡相图论文去向前辈请教是不是有人(包括他在比利时布鲁塞尔比利时和美国德州两个研究团队)做过非平衡相图的计算同类工作. 普里高津教授的回答也非常明确说: 他们没有做过, 也没有见到其他人做过这方面的工作. 同时普里高津教授立即把我送给他的我们非平衡相图方面的论文资料交给他的同事们, 并叮嘱说: 王教授他们已经计算了非平衡相图. 你们拿去复印后就把这些论文资料还给我(指普里高津本人). 普里高津教授给我的印象是为人非常谦厚, 平易近人. 对我作为一个毫不相识的人求见时, 立即允诺. 亲切交谈并合影留念, 见图3. 图 3 1996 年我拜访普里高津教授时的合影留念 在 2003 年的春天 , 美国电化学学会在欧洲巴黎召开的第 203 届年会的第八届金刚石会议 ( 203rd ECS Meeting, April 29, 2003, Paris ) 时 , 我计划参加并且再次顺访普里高津 . 普里高津也回信同意接见 , 但是最终 因国内 SARS 感染高潮 , 未能成行 . 相隔一个月左右就收到普里高津秘书发来的 Email 讣告 , 告知普里高津不幸逝世的消息 . 我也发回 Email 唁电 . 当时深感不幸和遗憾 . 但是再一思考 , 又感到幸运的是一个多月前没有去欧洲开会和访问普里高津 , 否则很可能我就成为传播 SARS 的 “ 嫌疑犯 ”. 当年我还在全国薄膜会议上刊登了一篇悼念文 : 王季陶 : “ 非平衡可以是有序之源 --- 悼念 Ilya Prigogine”, 2003 年全国薄膜会议 (TFC’03), 2003, 9, 14-18, 宁波 , p.17.
个人分类: 现代热力学|8103 次阅读|7 个评论
就从“非平衡相图”谈起
jitaowang 2010-5-12 08:01
1995 年计算并提出热力学的非平衡相图新概念可以说是一件大事。我相信这在热力学发展史中从来没有的。在经典热力学中是不可能有非平衡相图的。从那时起就有人在背后和当面说我你是反对热力学第二定律的!。这是某人或某些人的观点不要紧,却偏偏在一次全国会议上当面栽赃说:这是你自己说的!结果当众露馅,这是伪造的诬陷。全场一笑了之。 最难能可贵的是: 我们理论计算的金刚石低压生长的非平衡相图和世界范围的大量可靠实验数据相符。 在我们理论工作发表后的大量可靠实验数据还进一步证实我的理论非平衡相图的正确性。 对我们的激活低压金刚石气相生长的非平衡相图 , 海曼等 (B. Heimann, V. Raiko, V. Buck) 引用了我们的 5 篇非平衡相图的系列论文评价说 : 从热力学耦合模型中得到的投影(非平衡)相图对理解巴赫曼(经验)相图可能是具有决定性意义的 . 在国内 2000 年同样有评价说 : 我国目前在金刚石薄膜研究上已有创新 , 诸如在国际上首次提出的 激活低压金刚石热力学耦合模型 和 非平衡定态相图 的全新概念 , 都取得了令人瞩目的成果 . 2001 年戴达煌和周克崧等编著的低压金刚石专著中明确指出 : 用非平衡热力学计算的 C-H-O 三元体系的非平衡定态相图 , 与 Bachmann 总结的 C-H-O 三元相图相比 , 从涵盖面数据吻合上和学术意义上 , 作者认为非平衡定态相图比较完善、科学 , 对工艺的指导意义更具有说服力 . 注意非平衡相图不是非平衡相变。仅仅就非平衡相图这一新概念就是所有经典热力学书籍中不可能找到的。和大量可靠实验事实相符这一点就是必须大力发展现代热力学的有力证明。 注: 参考文献见我的新书第一章
个人分类: 现代热力学|6672 次阅读|0 个评论
现代热力学2a: 新书简介
jitaowang 2009-10-12 08:31
现代热力学2a --- 新书简介(英文国内版, 英文的国际版在印) 英文版新书的中文简介 现代热力学 基于扩展卡诺定理 ( 英文版 ) 一书展示了一个完整的热力学学科的现代分类系统 , 它在本质上不同于以往在 19 世纪及 20 世纪的所有热力学书籍的分类系统 . 在这一分类系统中包含了一个全新的非耗散热力学和相对应的耗散热力学 , 而它们都是适用于复杂体系 , 即包含非自发过程和自发过程之间的克劳修斯 补偿 ( 或称热力学耦合 ) 的体系 . 扩展卡诺定理 , 昂萨格倒易关系的近似性 , 普利高京对热力学耦合的疏忽 , 螺旋反应 循环反应和化学振荡的本质 , 克拉珍宝级人造金刚石的现代热力学等专题都在书中进行了讨论 . 本书的对象是自然科学和工程领域 , 如物理 , 化学 , 材料和生命科学等的研究人员 , 教师 , 研究生和本科生 . 本书的对象还可以是从事宏观发展科学领域工作的社会科学和哲学研究人员 , 教师 , 研究生和本科生 . 作者: 王季陶 是上海复旦大学在化学 , 物理 , 材料科学 , 电子工程和微电子学领域工作的退休教授 . 他在最近的 20 年中发表了一系列的现代热力学学术论文和多本的热力学系列专著 . ----- Introduction to a New Book Modern thermodynamics Based on the Extended Carnot Theorem Modern Thermodynamics - Based on the Extended Carnot Theorem provided a complete modern classification of thermodynamics, which is substantially different from that in all books on thermodynamics in the 19th and 20th century and includes a new field of nondissipative thermodynamics together with dissipative thermodynamics for complex systems with Clausius compensation (or called thermodynamic coupling) between nonspontaneous process(es) and simultaneous spontaneous process(es). The Extended Carnot Theorem, the Approximation of Onsager Reciprocal Relation, and Prigogines Carefulness on Thermodynamics Coupling, Spiral Reactions the Nature of Cyclical Reactions and Chemical Oscillations, Nonequilibrium Phase Diagrams, Modern Thermodynamics for Carat-size Gem-quality Synthetic Diaminds, and so on are discussed. The book is intended for researchers, teachers, graduate students and undergraduate students in natural sciences and engineering, such as physics, chemistry, materials and life sciences, and even for those in social sciences and philosophy on macroscopic sciences of development. Author: Ji-Tao Wang is a Professor Emeritus of Fudan University, Shanghai, China on chemistry, physics, materials sciences, electronic engineering and microelectronics, who had published a series of papers and books on modern thermodynamics in the last 20 years. ==== CONTENTS Preface 1 An Outline of Modern Thermodynamics, p.1 1.1 Challenges to the Second Law of Thermodynamics Coming from Two Sides, p.1 1.2 Root of Puzzlement: Carnot Theorem, p.3 1.3 Uncertainty or Incompleteness of Clausius Inequality, p.4 1.4 Classification of Thermodynamics in the Current 21st Century, p.7 1.5 Typical Case of Nondissipative Thermodynamics: Nonequilibrium Phase Diagrams, p.8 1.6 Typical Case of Dissipative Thermodynamics: Spiral Reactions, p.10 1.7 Out-of-Thermodynamics Assumption for Reciprocal Relations, p.11 1.8 Out-of-Thermodynamics Model for Dissipative Structures, p.12 1.9 Dissipation Decrease Theorem, p.13 1.10 Some Fundamental Concepts and Definitions, p.14 1.11 Conclusion of this Outline, p.16 References, p.17 2 Brief Histories of Thermodynamics, p.19 2.1 Ancient Knowledge on Heat, p.19 2.2 Carnot Theorem, p.20 2.3 The Nature of Heat, p.25 2.4 The First Law of Thermodynamics, p.27 2.5 Absolute Scale of Temperature, p.30 2.6 The Second Law of Thermodynamics, p.31 2.7 Entropy and Entropy Increase Principle, p.34 2.8 Macroscopic Rules for Collective Motion of a Large Amount of Particles, p.37 2.9 Development and Limitation of Classical Thermodynamics, p.41 2.10 Exploration of Modern Thermodynamics in the 20th Century, p.46 References, p.51 3 Fundamentals of Classical Thermodynamics, p.53 3.1 Some Fundamental Concepts in Classical Thermodynamics, p.53 3.2 Mathematical Expressions of Basic Laws of Thermodynamics, p.57 3.3 Classical Equilibrium Thermodynamics, p.63 3.4 Classical Nonequilibrium Thermodynamics, p.68 3.5 Criterion of Equilibrium, p.69 3.6 Calculation of Entropy Changes, p.71 3.7 Relationship between Gibbs Free Energy and T or p, p.78 3.8 Relationship between Chemical Potential and T or p, p.80 3.9 Gibbs Free Energy Changes of Chemical Reactions, p.84 References, p.87 4 Fundamentals of Modern Thermodynamics, p.89 4.1 Introduction, p.89 4.2 General Mathematical Expressions of Basic Laws, p.90 4.3 Local Equilibrium Approximation, p.94 4.4 Calculations of Entropy Productions, p.96 4.5 Thermodynamic Coupling of Modern Thermodynamics, p.102 4.6 Schr dinger's ``Negative Entropy Conjecture, p.112 4.7 Chemiosmotic Coupling Theory for ATP Biosynthesis, p.114 4.8 Classical and Traditional Classifications of Thermodynamics, p.117 4.9 Modern Classification of Thermodynamics, p.121 4.10 Extended Carnot Theorem, p.124 4.11 Dissipation (or Entropy Production) Decrease Theorem, p.126 References, p.127 5 Dissipative Thermodynamics, p.130 5.1 Dissipative Thermodynamics, p.130 5.2 Linear Dissipative Thermodynamics and Onsager Reciprocal Relations, p.133 5.3 Cyclical Reactions, p.135 5.4 Entropy Production Minimization Principle, p.138 5.5 Approximation of Onsager Reciprocal Relations, p.140 5.6 Nonlinear Dissipative Thermodynamics and Prigogine Dissipative Structures, p.142 5.7 B rnard Pattern, p.143 5.8 Laser Emission, p.145 5.9 Chemical Oscillation and ``Brusselator, p.146 5.10 Turing Structures and Propagating Waves, p.148 5.11 Kinetic Model and Prigogine's Carelessness on Thermodynamic Coupling, p.152 5.12 Thermodynamic Coupling Model of Spiral Reactions, p.153 References, p.157 6 Thermodynamics Coupling Model for Activated Low-Pressure Diamond Growth, p.159 6.1 High-Pressure Diamond Syntheses, p.159 6.2 Activated Low-Pressure Diamond Growth from the Vapor Phase, p.162 6.3 Preferential Etching Kinetic Model of SAH, p.168 6.4 Some Thermodynamic Models of the 1980s, p.170 6.5 Thermodynamic Coupling Model, p.177 6.6 Mechanism of Thermodynamic Coupling in Low-Pressure Diamond Growth, p.179 6.7 Other Thermodynamic Models in 1990s for Low-Pressure Diamond Growth, p.183 6.8 ``Nanothermodynamics Model in 2005, p.189 References, p.190 7 Nondissipative Thermodynamics and Binary Nonequilibrium Phase Diagrams, p.193 7.1 An ABC in Mathematics, p.193 7.2 The Nature of CALPHAD, p.197 7.3 Nondissipative Thermodynamics and Nonequilibrium Phase Diagrams, p.199 7.4 Thermodynamic Data of Activated Graphite, p.201 7.5 Calculation Principle of Nonequilibrium Phase Diagrams, p.205 7.6 Calculation Method of Nonequilibrium Phase Diagrams, p.207 7.7 T - X Nonequilibrium Phase Diagrams for C--H System, p.210 7.8 T - p - X Nonequilibrium Phase Diagrams for C--H and C--O Systems, p.214 7.9 T - X Nonequilibrium Phase Diagrams for C--(H+O) Systems, p.216 7.10 Gas Composition Nonequilibrium Phase Diagrams for C--H Systems, p.218 7.11 Influences of Gas Composition on Orientation of Crystal Growth, p.220 References, p.222 8 Nondissipative Thermodynamics and Ternary Nonequilibrium Phase Diagrams, p.226 8.1 Bachmann's Empirical Phase Diagram, p.226 8.2 Projective Nonequilibrium Phase Diagrams for C--H--O Systems, p.228 8.3 Influences of T and p on Projective Phase Diagrams for C--H--O Systems, p.232 8.4 Marinelli's Critical Experimental Phase Diagram, p.234 8.5 Cross-Section Nonequilibrium Phase Diagrams for C--H--O Systems, p.235 8.6 Nonequilibrium Phase Diagrams for C--H--X Systems, p.237 8.7 Nonequilibrium Phase Diagrams for Low-Pressure cBN Syntheses, p.238 8.8 Evaluations and Brief Summary on Nonequilibrium Phase Diagrams, p.243 References, p.244 9 Carat-Size Low-Pressure Diamonds and Other Thermodynamic Issues, p.247 9.1 Carat-Size Gem-Quality Low-Pressure Diamond Growth, p.247 9.2 Fluctuation of Equilibrium States and Stationary Nonequilibrium States , p.255 9.3 Some Discussions on Classification of Thermodynamics, p.256 9.4 What is ``Thermodynamics and What is ``the Second Law of Thermodynamics, p.260 9.5 Thermodynamic Weakness of Physicists --- Complex Systems, p.262 9.6 About ``Nonequilibrium Thermodynamics of Small Systems, p.269 9.7 Conclusion of this Book, p.270 References, p.270 Index, p.271-279 ====
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