boltzmann波尔兹曼常数的值是多少

如何理解boltzmann方程的半经典特征

晶格玻尔兹曼方法：一种用于流体流动模拟的计算流体力学方法，通过求解离散玻尔兹曼方程，采用碰撞模型（如Bhatnagar-Gross-Krook,BGK模型）来模拟牛顿型流体流动，从而代替求解N-S方程。

模拟有限个粒子的流动和碰撞，这种内在的粒子间相互作用成为宏观粘性流体流动的缩影。

原理 LBM是一种较新的复杂流体系统模拟技术，已引起计算物理学家的兴趣。

不同于传统CFD方法求解微观守恒方程（如质量、动量、能量守恒），LBM模型假设流体是由虚拟的微观粒子构成，这些粒子在一个离散网格中进行连续传播和碰撞。

由于其独特的性质，相对其他传统CFD方法LBM有很多优点，特别是在处理复杂边界层，涉及微观相互作用以及并行计算中。

晶格玻尔兹曼方程的另一种表述是离散速度玻尔兹曼方程。

由偏微分方程组的数值解可得一个离散图表。

波尔兹曼是谁

路德维希·玻尔兹曼(Ludwig Edward Boltzmann 1844.2.20-1906.9.5)，热力学和统计物理学的奠基人之一。

　　生于维也纳，卒于意大利的杜伊诺，1866年获维也纳大学博士学位，历任格拉茨大学、维也纳大学、慕尼黑大学和莱比锡大学教授。

他发展了麦克斯韦的分子运动类学说，把物理体系的熵和概率联系起来 ，阐明了热力学第二定律的统计性质，并引出能量均分理论（麦克斯韦-波尔兹曼定律)。

他首先指出，一切自发过程，总是从概率小的状态向概率大的状态变化，从有序向无序变化。

1877年，波尔兹曼又提出，用“熵”来量度一个系统中分子的无序程度，并给出熵S与无序度W（即某一个客观状态对应微观态数目，或者说是宏观态出现的概率）之间的关系为S=k㏒W。

这就是著名的波尔兹曼公式，其中常数 k=1.38×10^(-23) J/K 称为波尔兹曼常数。

他最先把热力学原理应用于辐射，导出热辐射定律，称斯忒藩-波尔兹曼定律。

他还注重自然科学哲学问题的研究，著有《物质的动理论》等。

作为哲学家，他反对实证论和现象论，并在原子论遭到严重攻击的时刻坚决捍卫它。

　　“如果对于气体理论的一时不喜欢而把它埋没，对科学将是一个悲剧；例如：由于牛顿的权威而使波动理论受到的待遇就是一个教训。

我意识到我只是一个软弱无力的与时代潮流抗争的个人，但仍在力所能及的范围内做出贡献，使得一旦气体理论复苏，不需要重新发现许多东西。

”—— 玻尔兹曼 　　玻尔兹曼的一生颇富戏剧性，他独特的个性也一直吸引着人们的关注。

有人说他终其一生都是一个“乡巴佬”，他自己要为一生的不断搬迁和无间断的矛盾冲突负责，甚至他以自杀来结束自己辉煌一生的方式也是其价值观冲突的必然结果。

也有人说，玻尔兹曼是当时的费曼。

他讲课极为风趣、妙语连篇，课堂上经常出现诸如“非常大的小”之类的话语。

幽默是他的天性，但他性格中的另一面——自视甚高与极端不自信的奇妙结合——对这位天才的心灵损害极大。

本书作者用了一个副标题：“笃信原子的人”，又给玻尔兹曼画出了另一个侧面像。

　　如果我们摈弃具有严格“决定性”色彩的“社会建构论”，而采用一种较为“软弱”的立场，试图在当时的各种社会文化组成中寻找一些相关因素去“解读”玻尔兹曼，应该还是可行的。

玻尔兹曼的“父国”处于当时被称为“多瑙河畔的中国”的奥地利。

奥匈帝国外表上极其强盛，但内部矛盾重重。

在学术界，人们常常为一些繁文缛节而浪费时间，不断的文牍折磨着疲倦的学者，遵从一定的礼仪“程序”比具体的事情更重要。

在奥地利和巴伐利亚，教授阶层尽管地位不低，但并不属于最受尊敬的阶层，退休后还得为没有着落的养老金发愁。

　　玻尔兹曼出生于维也纳，在维也纳和林茨接受教育，22岁便获得博士学位，之后就有好几个大学向他提供职位。

他曾先后在格拉茨大学、维也纳大学、慕尼黑大学以及莱比锡大学等地任教。

其中曾两度分别在格拉茨大学和维也纳大学任教。

　　在玻尔兹曼时代，热力学理论并没有得到广泛的传播。

他在使科学界接受热力学理论、尤其是热力学第二定律方面立下了汗马功劳。

通常人们认为他和麦克斯韦发现了气体动力学理论，他也被公认为

原子理论

统计力学的奠基者。

　　按理说，玻尔兹曼的学术生涯应该很平坦，可事实上却充满了艰辛。

其中有不少是社会的因素，但更多地应该与他个人的性格有关。

　　玻尔兹曼与奥斯特瓦尔德之间发生的“原子论”和“唯能论”的争论，在科学史上非常著名。

按照普朗克的话来说，“这两个死对头都同样机智，应答如流；彼此都很有才气”。

当时，双方各有自己的支持者。

奥斯特瓦尔德的“后台”是不承认有“原子”存在的恩斯特·马赫。

由于马赫在科学界的巨大影响，当时有许多著名的科学家也拒绝承认“原子”的实在性。

后来大名鼎鼎的普朗克站在玻尔兹曼一边，但由于普朗克当时名气还小，最多只是扮演了玻尔兹曼助手的角色。

玻尔兹曼却不承认这位助手的功劳，甚至有点不屑一顾。

尽管都反对“唯能论”，普朗克的观点与玻尔兹曼的观点还是有所区别。

尤其让玻尔兹曼恼火的是，普朗克对玻尔兹曼珍爱的原子论并没有多少热情。

后来，普朗克的一位学生泽尔梅罗（E． Zermelo）又写了一篇文章指出玻尔兹曼的H－定理中的一个严重的缺陷，这就更让玻尔兹曼恼羞成怒。

玻尔兹曼以一种讽刺的口吻答复泽尔梅罗，转过来对普朗克的意见更大。

即使在给普朗克的信中，玻尔兹曼常常也难掩自己的“愤恨”之情。

只是到了晚年，当普朗克向他报告自己以原子论为基础来推导辐射定律时，他才转怒为喜。

　　玻尔兹曼沉浸在与这些不同见解的斗争中，一定程度上损害了他的生理和心理健康。

　　尽管玻尔兹曼的“原子论”与奥斯特瓦尔德的“唯能论”之间的论战，最终玻尔兹曼取胜，但这个过程对于一个科学家的生命来说，显得太长了。

玻尔兹曼一直有一种孤军奋战的感觉。

他曾两度试图自杀。

1900年的那次没有成功，他陷入了一种两难境界。

再加上晚年接替马赫担任归纳科学哲学教授，后几次哲学课上的不大成功，使他对自己能否讲好课，产生了怀疑。

　　玻尔兹曼的痛苦与日俱增，又没有别的办法解脱，他似乎不太可能从外面获得帮助。

如果把他的精神世界也能比作一个系统的话，那也是一个隔离系统。

按照熵增加原理，孤立系统的熵不可能永远减小，它是在无情地朝着其极大值增长。

也就是说，其混乱程度在朝极大值方向发展。

玻尔兹曼精神世界的混乱成了一个不可逆的过程，他最后只好选择用自杀的方式来结束其“混乱程度”不断增加的精神生活。

1906年，在他钟爱的杜伊诺Duino，当时属于奥地利，一战后划给意大利，他让自己那颗久已疲倦的天才心灵安息下来。

　　这就带来了一个学术界熟知，但绝非是无可争议的“普朗克定律”。

其表述如下：“一个新的科学真理照例不能用说服对手，等他们表示意见说‘得益匪浅’这个办法来实行。

恰恰相反，只能是等到对手们渐渐死亡，使得新的一代开始熟悉真理时才能贯彻。

”对普朗克来说，学术争论没有多少诱惑力，因为他认为它们不能产生什么新东西。

　　由于上述说法后来又被学界有重大影响的其他学者，如托马斯·库恩等多次引证，它似乎成了一条自明的真理。

果真如此吗？如果普朗克所言不虚，那么科学争论在科学思想发展史上的意义就要大打折扣了。

普朗克为人平和、正直，被誉为“学林古柏”，其高尚的人品是值得人们敬仰的，但并不是他所说的每一句话都是正确的，哪怕这句话多次被人们引用。

附带说一下，普朗克还说过一句常常被引用的话：“女子从事学术研究是与她们的天性相违背的。

”这句话当然也是大大值得商榷的，不管你是不是一个“女性主义者”，都不会赞成普朗克的这个偏见。

格子boltzmann方法自底向上建模是什么意思

格子Boltzmann方法(LBM)，是近二十几年来国际上发展起来的一种流体系统建模和模拟新方法.该方法首先由McNamara和ti在 1988年提出，是一种全新的数值模拟方法。

这种方法的思路与传统的流体模拟方法完全不同，具有其独特的优势，甚至在某些方面是传统方法不能替代的.它所提出的思维方式和建模手段，为流体力学的研究带来了新思路，开创了流体描述和模拟的一个崭新领域。

从其诞生至今的20多年间，LBM在理论和应用研究等方面都取得了迅速发展. 从历史上看，格子Boltzmann方法是由格子气自动机(Lattice Gas Automata，LGA)继承和发展而来的.该方法既可看作是LGA的推广，又可看作是连续Boltzmann方程的一个特殊离散格式。

与传统的计算流体力学putational fluid dynamics, CFD）等方法不同，格子Boltzmann方法的出发点不是基于连续流体的Navier-Stokes方程，而是基于分子动理论的Boltzmann 方程，并以较为简单的形式描述粒子的微观行为，但在宏观层次上正确反映流体的运动，具有清晰的物理背景，是介于微观分子动力学模型和宏观连续模型之间的介观模型，兼具两者优点。

由于其明显的计算优势，LBM已被广泛应用于工程传热传质问题和湍流的直接数值模拟；由于其介观背景使得流体内部的相互作用在LBM中可以方便地描述，因而在多组分、多相流、界面动力学、化学反应与燃烧等微观相互作用明显的流体体系方面得到了成功的应用；由于其清晰的粒子运动图像，使得处理流体与固体的相互作用非常直观，因而在渗流、气固两相流以及流-固耦合方面得到广泛应用；不受连续介质假设的限制，因而在微尺度流动与传热等连续方法不适用的问题研究中备受瞩目

lbm 什么意思

IBM是International Business Machines Corporation（国际商用机器公司）的缩写，也就是简称。

国际商用机器公司，简称IBM（International Business Machines Corporation）NYSE：IBM，总公司在纽约州阿蒙克市。

该公司创立时的主要业务为商用打字机，及后转为文字处理机，然后到计算机和有关的服务。

IBM的现任首席执行官为彭明盛（Samuel Palmisano）。

IBM 为计算机产业长期的领导者，在大型/小型机和便携机(ThinkPad)方面的成就最为瞩目。

其创立的个人计算机(PC)标准，至今仍被不断的沿用和发展。

2004年12月8日其PC部门出售给联想公司，金额17.5亿美元并持有联想公司股份。

IBM 还在材料、化学、物理等科学领域有很大造诣。

硬盘技术即为IBM所发明，扫描隧道显微镜(STM)，铜布线技术，原子蚀刻技术也为IBM研究院发明。

2003年，IBM营收为891亿美金,全职雇员23万人。

IBM中国包括：IBM中国软件开发中心CSDL 2004年，与香港文化传讯集团合作，推广中文CPU的收银机。

同年12月8日，占有中国个人电脑市场近三分之一的联想集团宣布以12.5亿美元的现金及股票收购IBM的全球台式与笔记本电脑的产销业务。

2005年，出售桌面电脑与笔记本电脑业务给中国IT企业联想集团，联想在五年内仍旧适用IBM品牌。

ThinkPad和ThinkCentre品牌归联想集团所有。

波尔兹曼常数的值是多少

^波尔兹曼常数的数值：1.3806488(13)×10^-23J/K。

符号：k或kB。

相关约化单位：300kT=25.852 meV。

波尔兹曼 拓展资料 玻尔兹曼常数(Boltzmann constant)(k 或 kB)是有关于温度及能量的一个物理常数。

玻尔兹曼是一个奥地利物理学家，在统计力学的理论有重大贡献，玻尔兹曼常数具有相当重要的地位。

玻尔兹曼常数的物理意义是:单个气体分子的平均动能随热力学温度T变化的系数。

Ek=(3/2)kT 式中Ek为单个分子的平均动能，T为热力学温度。