On the statistical and axiomatic thermodynamics of multitemperature gas mixtures

par Domenico Giordano

Thèse de doctorat en Physique, modélisation et sciences pour l'ingénieur. Mécanique et énergétique

Sous la direction de Abdel Aziz Chikhaoui.

Soutenue en 2005

à Aix-Marseille 1 , en partenariat avec Université de Provence. Section sciences (autre partenaire) .


  • Résumé

    Le mémoire présente les recherches de l'auteur sur la thermodynamique des mélanges gazeux à plusieurs températures, en suivant une séquence logique à partir de la thermodynamique statistique vers la thermodynamique axiomatique. L'objectif principal de la partie statistique réside dans la compréhension comment les modes internes des molécules peuvent être identifiés comme des (sous) systèmes thermodynamiques. Les étapes principales sont la décomposition d'un système en plusieurs systèmes statistiquement indépendants, la reconnaissance du caractère discernable ou indiscernable des sous-systèmes, la propriété d'additivité de l'énergie et de l'entropie, et la détermination des probabilités des états quantiques. La séparation de l'équation de Schrödinger gouvernant le système thermodynamique est discutée en détail. Le principal objectif de la partie axiomatique porte sur la compréhension de la phénoménologie physique liée aux équilibres thermodynamiques des mélanges gazeux multitempératures partiellement contraints. Les thèmes traités concernent l'influence de l'équilibre thermique partiellement contraint sur la remise à l'équilibre des échanges de masse, le rôle que les contraintes internes ont dans l'établissement de cette influence, et comment celle-ci se traduit mathématiquement dans la non-unicité des équations qui gouvernent l'équilibre chimique associé. Un autre aspect significatif, évoqué et résolu, concerne l'équivalence de l'énergie, l'entropie et les potentiels thermodynamiques dans les situations à plusieurs températures. La réalisation notable du point de vue des applications porte sur la résolution de la fameuse énigme de l'équation de Saha à deux températures

  • Titre traduit

    On the statistical and axiomatic thermodynamics of multitemperature gas mixtures


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  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliographie p. 60-65

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