文献类型：期刊文章

作　　者：王海东[1] 曹炳阳[1]

WANG HaiDong;CAO BingYang(Institute of Engineering Thermophysics,School of Aerospace Engineering,Tsinghua University,Beijing 100084,China)

机构地区：[1]清华大学航天航空学院工程热物理研究所,北京100084

出　　处：《中国科学：技术科学》

基　　金：国家自然科学基金面上项目(批准号:51976096);国家千人计划青年项目资助。

年　　份：2021

卷　　号：51

期　　号：10

起止页码：1245-1250

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2020、CSCD、CSCD2021_2022、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：相对论是近代物理学的基础理论之一,改变了人们基于牛顿力学框架的传统时空观,尤其狭义相对论中的质能方程深刻地揭示了质量和能量这两个自然界中最基本物理量的内在关联,该方程通常用于计算核变反应中的质量亏损和高能粒子加速器中的粒子能量.但需要指出的是,相对论和质能方程作为描述自然界基本规律的基础性理论,它的适用范围并不限定在核变反应和高能物理领域,在其他物理学分支中都具有普适性意义,热学也不例外.本文首先回顾了历史上相对论从时空观角度在热学中的一些应用,指出相对论和热学也具有内在联系.然后从相对论中质量传递的角度来研究热量的传递过程,即基于质能方程提出了热质和热质能的概念,热质和热质能是热学中的相对论性动质量和相对论性动质能.进一步基于热质理论建立了普适导热方程并给出其宏观和微观物理解释,阐明了出现热波等非傅里叶导热现象的物理原因.最后通过高热流密度金纳米薄膜导热实验初步证明了热质理论的正确性.

关 键 词：质能方程  热质 热质能  普适导热方程  非傅里叶导热

分 类 号：O412.1] O414.1[物理学类]