Thermal fluctuations (original) (raw)
Fluktuace (z latinského fluctuare – houpat se na vlnách, pohybovat sem a tam) znamená nepravidelný a nesoustavný pohyb „sem a tam“. V současnosti se užívá hlavně v přeneseném smyslu pro nepravidelné změny nějaké veličiny.
| Property | Value |
|---|---|
| dbo:abstract | Fluktuace (z latinského fluctuare – houpat se na vlnách, pohybovat sem a tam) znamená nepravidelný a nesoustavný pohyb „sem a tam“. V současnosti se užívá hlavně v přeneseném smyslu pro nepravidelné změny nějaké veličiny. (cs) في الميكانيكا الإحصائية، تعتبر التقلبات الحرارية (بالإنجليزية: Thermal fluctuations) انحرافات عشوائية لنظام عن حالته المتوسطة، والتي تحدث في نظام في حالة توازن. تصبح جميع التقلبات الحرارية أكبر وأكثر تواترًا مع زيادة درجة الحرارة، وبالمثل تنخفض مع اقتراب درجة الحرارة من الصفر المطلق. تعتبر التقلبات الحرارية أحد المظاهر الأساسية لدرجة حرارة الأنظمة: لا يبقى النظام عند درجة حرارة غير صفرية في حالته المجهرية المتوازنة، ولكنه بدلاً من ذلك يقوم بأخذ عينات عشوائية من جميع الحالات الممكنة، مع الاحتمالات التي قدمها توزيع بولتزمان. تؤثر التقلبات الحرارية بشكل عام على جميع درجات حرية النظام: يمكن أن تكون هناك اهتزازات عشوائية (فونونات)، ودورات عشوائية (روتونات)، وإثارات إلكترونية عشوائية، وما إلى ذلك. المتغيرات الديناميكية الحرارية، مثل الضغط أو درجة الحرارة أو الإنتروبيا، تخضع أيضًا لتقلبات حرارية. على سبيل المثال، بالنسبة لنظام لديه ضغط توازن، يتقلب ضغط النظام إلى حد ما حول قيمة التوازن. فقط «متغيرات التحكم» للمجموعات الإحصائية (مثل عدد الجسيمات N والحجم V والطاقة الداخلية E في ) لا تتقلب. تعتبر التقلبات الحرارية مصدرًا للضجيج في العديد من الأنظمة. تعتبر القوى العشوائية التي تؤدي إلى التقلبات الحرارية مصدرًا لكل من الانتشار والتبديد (بما في ذلك التخميد واللزوجة). ترتبط التأثيرات المتنافسة للانجراف العشوائي ومقاومة الانجراف بنظرية التقلب والتبديد. تلعب التقلبات الحرارية دورًا رئيسيًا في انتقالات الطور والحركية الكيميائية. (ar) Der Begriff Fluktuation (von lateinisch fluctuare, „hin- und her schwanken“, „wiegen, wallen“) bezeichnet allgemein eine kurzzeitige oder andauernde Veränderung (Schwankung, Wechsel) von Personen, Personal, Sachverhalten oder Zuständen. Je nach Bedeutungszusammenhang und Fachgebiet kann Fluktuation unterschiedliche Begriffsinhalte aufweisen. (de) En mecánicas estadísticas, las fluctuaciones térmicas son desviaciones aleatorias de un sistema de su estado promedio, aquello ocurre en un sistema en equilibrio. Todas las fluctuaciones térmicas tienden a ser más grandes y más frecuentes con los aumentos de temperatura, y así mismo existe una disminución de aquellas cuando la temperatura se acerca al cero absoluto. Las fluctuaciones térmicas son una manifestación básica de la temperatura de los sistemas: Un sistema a temperatura distinta de cero no se queda en su estado microscópico de equilibrio, pero en cambio aleatoriamente muestras todos los estados posibles, con las probabilidades dadas por la Distribución de Boltzmann. Las fluctuaciones térmicas generalmente afectan a todos los grados de libertad de un sistema: puede haber vibraciones aleatorias (fonón), rotaciones aleatorias (roton), excitaciones electrónicas aleatorias, y así sucesivamente. Variables termodinámicas, como presión, temperatura, o entropía, así mismo experimentan fluctuaciones térmicas. Por ejemplo, para un sistema que tiene una presión de equilibrio, la presión del sistema fluctúa hasta cierto punto sobre el valor de equilibrio. Sólo las 'variables de control' de conjuntos estadísticos (como N, V y E en la colectividad microcanica) no varían. Las fluctuaciones térmicas son una fuente de ruido en muchos sistemas. Las fuerzas aleatorias que da el aumento a fluctuaciones térmicas es una fuente de ambas difusión y disipación (incluyendo amortiguamiento y viscosidad). Los efectos competitivos de la deriva aleatoria y la resistencia a la deriva están relacionados por el teorema de fluctuación-disipación. Las fluctuaciones térmicas juegan una función importante en transiciones de fase y cinética química. (es) Les fluctuations thermodynamiques des atomes ou molécules à l'intérieur d'un système sont les faibles écarts statistiques à l'équilibre thermodynamique de ce système. Ils sont décrits par la physique statistique hors d'équilibre. Ces fluctuations affectent tous les degrés de liberté : translation, rotation, vibration et énergie interne des molécules dans un gaz, translation pour un atome adsorbé sur une surface ou constituant un élément étranger dans une structure cristalline. Dans ces derniers cas ce phénomène est lié au mouvement des atomes constituant le solide (phonons). On peut relier ces phénomènes à la diffusion et à la dissipation de l'énergie. (fr) In statistical mechanics, thermal fluctuations are random deviations of a system from its average state, that occur in a system at equilibrium. All thermal fluctuations become larger and more frequent as the temperature increases, and likewise they decrease as temperature approaches absolute zero. Thermal fluctuations are a basic manifestation of the temperature of systems: A system at nonzero temperature does not stay in its equilibrium microscopic state, but instead randomly samples all possible states, with probabilities given by the Boltzmann distribution. Thermal fluctuations generally affect all the degrees of freedom of a system: There can be random vibrations (phonons), random rotations (rotons), random electronic excitations, and so forth. Thermodynamic variables, such as pressure, temperature, or entropy, likewise undergo thermal fluctuations. For example, for a system that has an equilibrium pressure, the system pressure fluctuates to some extent about the equilibrium value. Only the 'control variables' of statistical ensembles (such as the number of particules N, the volume V and the internal energy E in the microcanonical ensemble) do not fluctuate. Thermal fluctuations are a source of noise in many systems. The random forces that give rise to thermal fluctuations are a source of both diffusion and dissipation (including damping and viscosity). The competing effects of random drift and resistance to drift are related by the fluctuation-dissipation theorem. Thermal fluctuations play a major role in phase transitions and chemical kinetics. (en) 統計力学において熱ゆらぎとは、平衡にある系における平均状態からのランダムなずれのこと。 温度が高くなると全ての熱ゆらぎは大きくなり、絶対零度に近づくと熱揺らぎは小さくなる。 熱ゆらぎは系の温度の現れである。温度がゼロでない系はミクロな平衡状態に留まってはおらず、全ての可能な状態をボルツマン分布で与えられる確率でとる。 熱揺らぎは一般に、系の全ての自由度に影響を与える。その例としてランダムな振動（フォノン）、ランダムな回転（ロトン）、ランダムな電子励起などがある。 圧力、温度、エントロピーなどの熱力学変数にも熱揺らぎが存在する。例えば平衡圧力にある系では、系の圧力は平衡値付近である程度変動している。 統計集団の「制御変数」（例えばミクロカノニカルアンサンブルでのN、V、Eなど）だけは変動しない。 熱ゆらぎは多くの系でノイズの原因である。熱ゆらぎを与えるランダム力は拡散と散逸（ダンピングと粘性を含む）の両方の原因である。ランダムなドリフトとドリフトへの抵抗の競合効果は揺動散逸定理でつながっている。熱ゆらぎは相転移と反応速度論において主要な役割を果たす。 (ja) Флуктуа́ция (от лат. fluctuatio — колебание) — любое случайное отклонение какой-либо величины.В квантовой механике — отклонение от среднего значения случайной величины, характеризующей систему из большого числа хаотично взаимодействующих частиц; такие отклонения вызываются тепловым движением частиц или квантовомеханическими эффектами. Примером флуктуаций являются флуктуации плотности вещества в окрестностях критических точек, приводящие, в частности, к сильному рассеянию света и потере прозрачности (опалесценция). Флуктуации, вызванные квантовомеханическими эффектами, присутствуют даже при температуре абсолютного нуля. Они принципиально неустранимы. Пример проявления квантовомеханических флуктуаций — эффект Казимира, а также силы Ван-дер-Ваальса. Непосредственно наблюдаемы квантовомеханические флуктуации для заряда, прошедшего через квантовый точечный контакт — квантовый дробовой шум. (ru) Fluktuacja, wahania przypadkowe – przypadkowe, niedające się przewidzieć, odchylenia od wartości średniej zmiennej losowej (np. wielkości fizycznej) podlegającej stochastycznym zmianom w czasie i nie wykazujące żadnej tendencji. Fluktuacje obecne są we wszelkich procesach stochastycznych, w fizyce zarówno w układach klasycznych, jak i kwantowych, także w ekonometrii, biologii itp.. Związane są nieodłącznie z błędami statystycznymi oraz prognostycznymi. Występują jako składowa szeregu czasowego (trend + sezonowość + wahania przypadkowe). Dla wielkości addytywnych, tj. proporcjonalnych do liczby N cząstek układu, dyspersja danej wielkości A(t) związana z jej fluktuacjami liczby Avogadra, wpływ fluktuacji jest tak mały, że zazwyczaj może być pominięty. (pl) Флуктуа́ція або флюктуа́ція — випадкове відхилення значення фізичної величини від середнього в певній ділянці простору чи в певний момент часу. Величини флуктуацій у фізиці зазвичай описуються середньо-квадратичним відхиленням. Позначивши середнє значення величини через , а флуктуацію через : Однак, середнє арифметичне цієї величини дорівнює нулю: Тому в якості характеристики флуктуацій беруть середню квадратичну флуктуацію . У статистичній фізиці доводиться, що відносна флуктуація адитивної величини (тобто такої, значення якої для тіла дорівнює сумі значень для окремих його частин) обернено пропорційна кореню квадратному з числа молекул, що утворюють тіло: Флуктуації відіграють велику роль у різних фізичних процесах Характерним прикладом фізичного явища, в якому визначальними є флуктуації його характеристик є Броунівський рух. Він зумовлений флуктуаціями тиску, що діють на частинки розмірів порядку броунівських. Саме флуктуаціями величини тиску зумовлено також і таке явище як акустичний шум. Для екстенсивної фізичної величини, тобто величини, значення якої збільшується з розмірами тіла чи числа частинок в ньому, величина флуктуацій у стані термодинамічної рівноваги пропорційна кореню квадратному з числа частинок. Відносна величина флуктуації обернено пропорційна кореню з числа частинок. З огляду на це відносні флуктуації екстенсивних термодинамічних величин для макроскопічних тіл дуже малі. (uk) |
| dbo:thumbnail | wiki-commons:Special:FilePath/Chemical_surface_diffusion_slow.gif?width=300 |
| dbo:wikiPageExternalLink | https://archive.org/details/mathematicalfoun00khin |
| dbo:wikiPageID | 28862381 (xsd:integer) |
| dbo:wikiPageLength | 11824 (xsd:nonNegativeInteger) |
| dbo:wikiPageRevisionID | 1070874622 (xsd:integer) |
| dbo:wikiPageWikiLink | dbr:Quantum_fluctuation dbr:Degrees_of_freedom_(physics_and_chemistry) dbr:Viscosity dbc:Statistical_mechanics dbr:Chemical_kinetics dbr:Noise dbr:Entropy dbr:Phase_transitions dbr:Pergamon_Press dbr:Central_limit_theorem dbr:Dissipation dbr:Damping_ratio dbr:Fluctuation-dissipation_theorem dbr:Diffusion dbr:File:Chemical_surface_diffusion_slow.gif dbr:Gaussian_distribution dbr:Temperature dbr:Statistical_mechanics dbr:Absolute_zero dbr:Wiley-Interscience dbr:Dover_Publications dbr:Boltzmann_distribution dbr:Phonon dbr:Microcanonical_ensemble dbr:Roton dbr:Thermal_equilibrium dbr:Thermodynamic_variable dbr:Taylor_expansion |
| dbp:wikiPageUsesTemplate | dbt:Authority_control dbt:Cite_book dbt:Page_numbers_needed dbt:Refbegin dbt:Refend dbt:Reflist dbt:Short_description |
| dcterms:subject | dbc:Statistical_mechanics |
| rdf:type | owl:Thing yago:WikicatStochasticProcesses yago:Abstraction100002137 yago:Cognition100023271 yago:Concept105835747 yago:Content105809192 yago:Hypothesis105888929 yago:Idea105833840 yago:Model105890249 yago:PsychologicalFeature100023100 yago:StochasticProcess113561896 |
| rdfs:comment | Fluktuace (z latinského fluctuare – houpat se na vlnách, pohybovat sem a tam) znamená nepravidelný a nesoustavný pohyb „sem a tam“. V současnosti se užívá hlavně v přeneseném smyslu pro nepravidelné změny nějaké veličiny. (cs) Der Begriff Fluktuation (von lateinisch fluctuare, „hin- und her schwanken“, „wiegen, wallen“) bezeichnet allgemein eine kurzzeitige oder andauernde Veränderung (Schwankung, Wechsel) von Personen, Personal, Sachverhalten oder Zuständen. Je nach Bedeutungszusammenhang und Fachgebiet kann Fluktuation unterschiedliche Begriffsinhalte aufweisen. (de) 統計力学において熱ゆらぎとは、平衡にある系における平均状態からのランダムなずれのこと。 温度が高くなると全ての熱ゆらぎは大きくなり、絶対零度に近づくと熱揺らぎは小さくなる。 熱ゆらぎは系の温度の現れである。温度がゼロでない系はミクロな平衡状態に留まってはおらず、全ての可能な状態をボルツマン分布で与えられる確率でとる。 熱揺らぎは一般に、系の全ての自由度に影響を与える。その例としてランダムな振動（フォノン）、ランダムな回転（ロトン）、ランダムな電子励起などがある。 圧力、温度、エントロピーなどの熱力学変数にも熱揺らぎが存在する。例えば平衡圧力にある系では、系の圧力は平衡値付近である程度変動している。 統計集団の「制御変数」（例えばミクロカノニカルアンサンブルでのN、V、Eなど）だけは変動しない。 熱ゆらぎは多くの系でノイズの原因である。熱ゆらぎを与えるランダム力は拡散と散逸（ダンピングと粘性を含む）の両方の原因である。ランダムなドリフトとドリフトへの抵抗の競合効果は揺動散逸定理でつながっている。熱ゆらぎは相転移と反応速度論において主要な役割を果たす。 (ja) في الميكانيكا الإحصائية، تعتبر التقلبات الحرارية (بالإنجليزية: Thermal fluctuations) انحرافات عشوائية لنظام عن حالته المتوسطة، والتي تحدث في نظام في حالة توازن. تصبح جميع التقلبات الحرارية أكبر وأكثر تواترًا مع زيادة درجة الحرارة، وبالمثل تنخفض مع اقتراب درجة الحرارة من الصفر المطلق. تعتبر التقلبات الحرارية أحد المظاهر الأساسية لدرجة حرارة الأنظمة: لا يبقى النظام عند درجة حرارة غير صفرية في حالته المجهرية المتوازنة، ولكنه بدلاً من ذلك يقوم بأخذ عينات عشوائية من جميع الحالات الممكنة، مع الاحتمالات التي قدمها توزيع بولتزمان. (ar) En mecánicas estadísticas, las fluctuaciones térmicas son desviaciones aleatorias de un sistema de su estado promedio, aquello ocurre en un sistema en equilibrio. Todas las fluctuaciones térmicas tienden a ser más grandes y más frecuentes con los aumentos de temperatura, y así mismo existe una disminución de aquellas cuando la temperatura se acerca al cero absoluto. Las fluctuaciones térmicas generalmente afectan a todos los grados de libertad de un sistema: puede haber vibraciones aleatorias (fonón), rotaciones aleatorias (roton), excitaciones electrónicas aleatorias, y así sucesivamente. (es) Les fluctuations thermodynamiques des atomes ou molécules à l'intérieur d'un système sont les faibles écarts statistiques à l'équilibre thermodynamique de ce système. Ils sont décrits par la physique statistique hors d'équilibre. Ces fluctuations affectent tous les degrés de liberté : translation, rotation, vibration et énergie interne des molécules dans un gaz, translation pour un atome adsorbé sur une surface ou constituant un élément étranger dans une structure cristalline. Dans ces derniers cas ce phénomène est lié au mouvement des atomes constituant le solide (phonons). (fr) In statistical mechanics, thermal fluctuations are random deviations of a system from its average state, that occur in a system at equilibrium. All thermal fluctuations become larger and more frequent as the temperature increases, and likewise they decrease as temperature approaches absolute zero. Thermal fluctuations are a basic manifestation of the temperature of systems: A system at nonzero temperature does not stay in its equilibrium microscopic state, but instead randomly samples all possible states, with probabilities given by the Boltzmann distribution. (en) Fluktuacja, wahania przypadkowe – przypadkowe, niedające się przewidzieć, odchylenia od wartości średniej zmiennej losowej (np. wielkości fizycznej) podlegającej stochastycznym zmianom w czasie i nie wykazujące żadnej tendencji. Fluktuacje obecne są we wszelkich procesach stochastycznych, w fizyce zarówno w układach klasycznych, jak i kwantowych, także w ekonometrii, biologii itp.. Związane są nieodłącznie z błędami statystycznymi oraz prognostycznymi. Występują jako składowa szeregu czasowego (trend + sezonowość + wahania przypadkowe). (pl) Флуктуа́ция (от лат. fluctuatio — колебание) — любое случайное отклонение какой-либо величины.В квантовой механике — отклонение от среднего значения случайной величины, характеризующей систему из большого числа хаотично взаимодействующих частиц; такие отклонения вызываются тепловым движением частиц или квантовомеханическими эффектами. Примером флуктуаций являются флуктуации плотности вещества в окрестностях критических точек, приводящие, в частности, к сильному рассеянию света и потере прозрачности (опалесценция). (ru) Флуктуа́ція або флюктуа́ція — випадкове відхилення значення фізичної величини від середнього в певній ділянці простору чи в певний момент часу. Величини флуктуацій у фізиці зазвичай описуються середньо-квадратичним відхиленням. Позначивши середнє значення величини через , а флуктуацію через : Однак, середнє арифметичне цієї величини дорівнює нулю: Тому в якості характеристики флуктуацій беруть середню квадратичну флуктуацію . (uk) |
| rdfs:label | تقلبات حرارية (ar) Fluktuace (cs) Fluktuation (de) Fluctuaciones térmicas (es) Fluctuations thermodynamiques (fr) 熱ゆらぎ (ja) Fluktuacja (pl) Thermal fluctuations (en) Флуктуация (ru) Флуктуація (фізика) (uk) |
| owl:sameAs | freebase:Thermal fluctuations yago-res:Thermal fluctuations http://d-nb.info/gnd/4071286-2 wikidata:Thermal fluctuations dbpedia-ar:Thermal fluctuations dbpedia-az:Thermal fluctuations dbpedia-be:Thermal fluctuations dbpedia-bg:Thermal fluctuations dbpedia-cs:Thermal fluctuations dbpedia-da:Thermal fluctuations dbpedia-de:Thermal fluctuations dbpedia-es:Thermal fluctuations dbpedia-fa:Thermal fluctuations dbpedia-fr:Thermal fluctuations dbpedia-ja:Thermal fluctuations dbpedia-kk:Thermal fluctuations http://ky.dbpedia.org/resource/Флуктуация dbpedia-pl:Thermal fluctuations dbpedia-ru:Thermal fluctuations dbpedia-uk:Thermal fluctuations http://uz.dbpedia.org/resource/Fluktuatsiyalar https://global.dbpedia.org/id/3itcJ |
| prov:wasDerivedFrom | wikipedia-en:Thermal_fluctuations?oldid=1070874622&ns=0 |
| foaf:depiction | wiki-commons:Special:FilePath/Chemical_surface_diffusion_slow.gif |
| foaf:isPrimaryTopicOf | wikipedia-en:Thermal_fluctuations |
| is dbo:wikiPageDisambiguates of | dbr:Fluctuation |
| is dbo:wikiPageRedirects of | dbr:Thermal_fluctuation |
| is dbo:wikiPageWikiLink of | dbr:Canonical_ensemble dbr:Quantum_fluctuation dbr:Electrothermal_feedback dbr:Molecular_motor dbr:Metastability dbr:Biomaterial dbr:Viscous_remanent_magnetization dbr:Index_of_physics_articles_(T) dbr:Amyloid dbr:Memristor dbr:Quasiparticle dbr:Future_of_an_expanding_universe dbr:Grand_canonical_ensemble dbr:Concentration_of_measure dbr:Conformational_dynamics_data_bank dbr:Cryogenic_particle_detector dbr:Bohm_diffusion dbr:Stoner–Wohlfarth_model dbr:Colloidal_probe_technique dbr:Denaturation_midpoint dbr:Magnetogenetics dbr:Microstate_(statistical_mechanics) dbr:H-theorem dbr:Iron_oxide_nanoparticle dbr:Fluctuation-dissipation_theorem dbr:Granular_material dbr:Fluctuation dbr:Quantum_critical_point dbr:Statistical_fluctuations dbr:Recrystallization_(metallurgy) dbr:Heat_death_of_the_universe dbr:Marcus_theory dbr:Eigenstate_thermalization_hypothesis dbr:Quantum_phase_transition dbr:Toshio_Yanagida dbr:Boltzmann_brain dbr:Fermi–Dirac_statistics dbr:Ferromagnetism dbr:Field_(physics) dbr:Mikhail_Katsnelson dbr:Brownian_motion dbr:Brownian_motor dbr:Brownian_ratchet dbr:Nanogenerator dbr:Second_law_of_thermodynamics dbr:Mean-field_theory dbr:Single-molecule_magnet dbr:Stochastic_differential_equation dbr:Single_domain_(magnetic) dbr:Soft_matter dbr:Superparamagnetism dbr:Nanomechanics dbr:Rock_magnetism dbr:Phonon_noise dbr:Ultradivided_matter dbr:Superconducting_quantum_computing dbr:Thermodynamic_limit dbr:Ultimate_fate_of_the_universe dbr:Thermal_capillary_wave dbr:Thermodynamics_and_an_Introduction_to_Thermostatistics dbr:Thermal_fluctuation |
| is foaf:primaryTopic of | wikipedia-en:Thermal_fluctuations |
