粒子的坐标熵与动量熵的互补性——熵增长定律对所有熵都适用吗?

基于统计物理学中定义熵的一般公式,提出了单粒子坐标熵和动量熵的定义。从微观粒子的状态既可以用坐标表象中的波函数描述,也可以用动量表象中的波函数来描述出发,利用坐标几率密度函数ρ和动量几率密度函数w来定义粒子的坐标熵Sx和动量熵Sp,引用便于计算的谐振子基态来说明Sx与Sp之间的确存在着这种互补性,对线性振子其他态的计算,也证实了这种互补性的存在;推断出坐标熵与动量熵之间应该存在着一种互补关系:当粒子的微观状态发生变化时,若此过程使坐标熵增加,则其动量熵必减少;若此过程使坐标熵减少,则其动量熵必增加,论述了这两种熵之间存在互补性。并认为,这2种熵互补的根源来自不确定度关系,最后指出熵增长定律对坐标熵适用,而对动量熵不适用。

奇偶相干态的熵压缩

研究了奇偶相干态的位置熵和动量熵的压缩特性 ,并讨论了位置熵压缩、动量熵压缩与广义坐标、广义动量压缩性的关系 .结果表明 ,与方差压缩不同 ,奇偶相干态的位置熵和动量熵都会表现出压缩性 .

压缩相干态的熵压缩特性

研究了压缩相干态的位置熵和动量熵的压缩特性,并讨论了位置熵压缩、动量熵压缩与广义坐标、广义动量压缩性的关系 结果表明。

叠加相干态的熵压缩特性

研究了叠加相干态的位置熵和动量熵的压缩特性,并运用数值方法计论了相干态强度、相位角和叠加参数对叠加相干态位置熵和动量熵压缩特性的影响.结果表明,叠加相干的位置熵和动量熵均可呈现压缩性,熵压缩度与相干态强度、相位角和叠加参数均有关系,相干态的相位角对场熵压缩的影响最大.

真空态与粒子数态叠加态的熵压缩

研究真空态与粒子数态|n〉叠加态的熵压缩性质,并比较熵压缩与方差压缩的关系.研究表明:当n=1,2时叠加态具有压缩性,并且熵压缩比方差压缩更灵敏;当n≥3时,随着n的逐渐增大,叠加态变得不压缩.

真空态与相干态的叠加态的熵压缩

研究真空态与相干态|α〉叠加态的熵压缩性质,并比较熵压缩与方差压缩的关系.研究表明:当权重b及相干态的振幅R取不同值时,叠加态的熵压缩和方差压缩分别满足熵测不准关系和海森堡测不准关系,且熵压缩比方差压缩能更灵敏地量度光场的压缩性质.

超燃冲压发动机流场一维平均方法研究

介绍了多种平均方法,包括常用的流量或面积加权平均方法,以及CMME(流量/动量/能量守恒)方法和CMES(动量/能量/熵守恒)方法。以超燃冲压发动机进气道-燃烧室构型为对象,研究了不同平均方法得到的等效一维结果差异,以及不同平均方法的入口参数对超燃燃烧室一维计算结果的影响。结果表明:在超燃燃烧室多维热态仿真数据分析时,推荐使用通量守恒方法;CMES方法能准确的保留总压信息,CMME方法得到的总压损失会大于实际,在处理总压恢复性能时,CMES方法更优;亚燃模态时,CMME方法和CMES方法均不能反映隔离段激波串的渐变压缩;超燃模态时,CMES方法能较好地保持动量的近似守恒,在亚燃模态则较差;不同平均方法得到燃烧室入口参数的一维计算结果与三维流场等效一维沿程静压分布均存在一定偏差,Case1流量加权平均解误差高达27.8%,通量守恒解误差仅约13%,Case2流量加权平均解误差为14.9%,通量守恒解误差仅约5%,说明CMME方法与CMES方法符合程度更高,推力计算结果更为可信。

压缩奇偶相干态的熵压缩特性

用数值方法讨论了相干态强度、相位角和压缩参数对压缩奇偶相干态位置熵和动量熵压缩特性的影响。结果表明,压缩奇偶相干态的位置熵和动量熵均可呈现压缩性,压缩偶相干态的最大熵压缩度比压缩奇相干态的要大。熵压缩度与相干态强度、相位角和压缩参数均有关系,但压缩因子对场熵压缩的影响最大。当其它条件一定时,压缩偶相干态在压缩参数|β|=0.95时,位置熵(或动量熵)的压缩度最大,但压缩奇相干态无此特点。