巧记物理化学中的“麦克斯韦”关系式

新型的量子计算机，生物计算机完成一项运算，其运算速度可能比目前个人计算机的pentiumⅢ晶片快10亿倍，并不影响最终的计算结果，所以生物计算机既有自我修复的功能，惠普实验室的科研人员已开始应用纳米技术研制芯片，又可直接与生物活体相联。能够从事数学、计算科学的教学与研究，或在生产与管理部门从事数学建模、工程软件、数据分析及计算机软件的研制与开发、高新技术管理工作的高级专门人才麦克斯韦关系式有几个，并为计算机、经济、工程、信息、数理或相应交叉学科的进一步深造打下坚实基础。2000年以来先后研制成功了每秒1000亿次的曙光2000、4000亿次的曙光3000、3万亿次的曙光4000l，2004年又成功研制出峰值浮点运算速度为11.2万亿次、linpack值为8.06万亿次的曙光4000a，已安装在上海超级计算中心，成为国家计算网格主节点之一，在2004年6月世界高性能计算机top500排名中位列第十，是国产计算机首次跻身世界计算机前十名。

以色 列希伯莱大学生物化学家歇尔 林奈尔和计算机 科学家内森 林奈尔甚至断言: 于消耗、实验室规模、实验错误以及反应时间等原因, 计算似乎是不可能的。主要原因是: 着问题复杂性的增加,算法所需要的核苷酸的分 子数成指数增加, 并且用于编码的核苷酸的链长 与问题的规模成正比, 20个碱基的核苷酸进 行编码显得力不从心; PCR扩增是一种循环过 耐热聚合酶有较高的碱基错误率;由于热 力学的动力学的原因, 大量的DNA聚在一起, 尔可能有一些非酶的非控支路发生退火反应甚至可能发生 DNA链的动力分解, 从而导致“伪解” 的产生。第三, DNA计算的实用性还远远达不到 要求, 对各种计算问题, 运用一种直接的统一翻 译方式, 实现 DNA生化反应的运算途径以及鉴 别和输出最优解的技术路线等方面还很薄弱。 总而言之, DNA计算系统的框架还未形成, 生物计算机是人类多年来的梦想。DNA计算机的 提出, 彻底打破了现有计算机的模式, 使计算机 具有模糊推理和神经网络运算功能, 使智能计算 机具有类似人类的“智商”水平。但是我们也应该 看到, 构成生物体的大分子物质形状非常复杂, 而且可以卷曲、移动甚至可以改变形状, 因此, “生物电路”中的大分子之间的物理、化学过程远 非实验室能够模拟。

由此看来, DNA计算机的研 制还需要一个非常复杂的、极其漫长的过程, (洛阳师范学院化学化工学院,河南洛阳 471022) 麦克斯韦关系式是物理化学及化学热力学中 的重要关系式, 它为建立热力学函数之间的关系 开辟了便利通道。因此, 要求学生要熟练掌握。 但是, 麦克斯韦几个关系式之间非常相似, 记忆 起来相当困难, 因此成为学生学习的难点之一。 面对这种情况, 本文提出一种十字坐标图记忆麦 克斯韦关系式的方法。 1传统记忆麦克斯韦关系式的方法 利用数学中全微分的性质 Z是两个变数 y的函数,则可表示为 据全微分的性质dz 5z5x 5z5y 5z5x 5z5y 的函数,进一步将M对 y偏微分得 5M 5y x偏微分得5N 5x 因此5M 5y 5N5x 全微分性质引入麦克斯韦关系式化学热力学函数已推出 洛阳师范学院学报2008年第 V的函数,所以有 5M 5V 5N5S 则上式变为5T 5V 5P5S 同理,根据 dH TdS+VdP 则可得到麦克斯韦第二关系式 5T 5P 5V5S 根据dF 则可得到麦克斯韦第三关系式 5S 5V 5P5T 根据dG SdT+VdP 则可得到麦克斯韦第四关系式 5S 5P 5V5T 这种方法的缺点是费时、费力,还容易将 个麦克斯韦关系式混淆。

2十字坐标图法记忆麦克斯韦关系式 我们设想一种场景, 就是我们出去春游的 时候, 太阳暖暖的照在树上, 小河流水由山峰 缓缓流向山谷。于是, 我们结合英语单词: Sun (太阳 Tree(树上 Peak(山峰 Valley (山谷) 4个单词打头字母留下,并十字 交叉, 这就构成了十字形坐标图 坐标图的4个顶点构成了麦克斯韦 关系式中的 4个变量 T(温度)。依据高中所学知识, 我们把 域分成、、和四个象限,这时我们在相 对的两个区域内划两条平行线, 并给予相同的方 向(如图 2所示) 沿着两条平行线所给的方向划两个半圆, 则这两个半圆中第一个顶点对第二个 顶点在恒定第三个顶点条件下的导数是相等的, 表示为 5S 5V 5P5T 同理,把两个箭头方向变一下 (如图 变为5T 5V5S 3十字坐标建立在另外两个象限也划上平行线 (如图 5T5V 5P5S 但这时注意,此公式中应出现一个负号, 就是如果平行线不落在第一象限中时,为负值 (可结合在高中学数学时, 只有处在第一象限的 坐标值为正值) 。同理把图 4中平行线箭头方向 改变 (如图 5)则为 5S 5V5T 洛阳师范学院学报2008年第 5十字坐标建立3麦克斯韦关系式应用举例 麦克斯韦关系式的重要性就在于通过它可以 用少数的热力学量计算出其它的热力学量来。

例如: 利用麦克斯韦关系式可求出U随V的 变化关系。例如, 理想气体内能U只是温度的函 可在理论上并未得到论证,现在利用麦克斯 韦关系式很容易就能得到这个结论。因为, dU 等温用U对V求偏微分得5U 5V 5S5V 5S5V 5P5T 上式变为5U 5V 5P5T nRT5P 5T 5U5V V的变化为零,同理, 的变化为零。因此,对于 理想气体内能 U只是温度的函数。 通过对比教学发现,采用此十字形坐标图法 对麦克斯韦关系式进行教学, 学生在理解、记忆 和应用函数关系式等方面的能力与未采用此法 (传统教学法)进行教学的学生相比均有较大的 提高。 毛卫国(洛阳师范学院体育学院, 河南洛阳 471022) 当今世界女足比赛男性化趋势已初见端倪, 尤其是随着攻击性防守技战术的迅速发展, 角球 进攻在比赛中的作用越来越受到人们的关注。从 国际上一些重大赛事来看, 越是重要比赛、竞技 实力相近的对抗双方, 其胜负往往越取决于某一 次角球进攻的成功与否。然而, 亚洲女队运用角 球进攻战术的水平如何, 与世界强队究竟存在那 些不足, 已成为我们关注的焦点。为此, 我们对 第四届女足世界杯赛进行了统计与分析, 其目的 在于为我国的女足球队角球战术的设计、训练提 供参考资料。

虽然球队此前没有洲际比赛经验麦克斯韦关系式有几个，但队中的王永珀、孙可、任航等球员都曾代表其他球队踢过亚冠比赛，有一定的比赛经验，再加上维特赛尔、帕托、莫德斯特这几名参加过欧冠和欧联杯的外援，天津权健仍然是一支不可小觑的球队。孔令辉等一同获得国家首批社会体育指导师证书2010年2月 入选国家队 准备参加第二届亚洲滑翔伞锦标赛 比赛性质 越野竞速地点日本2010年3月初 再次入选国家队 准备参加世界杯 中国林州站比赛 比赛性质 越野竞速2010年5月 参加日本第三届亚洲滑翔伞锦标赛 名次26名2010年6月 中国林州滑翔伞世界杯分站赛 第67名2011年5月 入选中国国家滑翔伞队2011年6月 中国林州亚洲滑翔伞测试赛冠军 第二届中国安阳国际滑翔伞公开赛冠军2013年2月获得美国uspa协会跳伞证书。在2009年世界最权威的足球统计机构——国际足球历史和统计联合会(iffhs)公布了亚洲世纪最佳球队排名中，中国仅有5队入选亚洲70强，而辽宁宏运队更是中国唯一进入前十强的球队。

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