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远离平衡的受非线性机制支配的宏观体系中自发产生各种时空有序结构(状态)是十分普遍的自然现象和社会现象。近些年来,对这类现象的研究已经渗透到了各个学科领域,比如理论物理、理论化学、理论生物学,以至于经济学,信息学等。对于物理学与化学研究工作者而言,非平衡态热力学是必须掌握的基础。对实际真实非线性系统的深入研究是有重要意义的。 本文旨在研究非线性、非理想系统——Amagat混合气体的多定态解的稳定性和分支现象。近几十年来,热爱此学科的工作者们建立了几个理想化的反应——扩散动力学过程的模型。本文就是研究Amagat混合气体中的Schlogl模型体系的非理想性对多定态解的稳定性和分支的影响,并取得了如下的结果与进展: (1) 立论于非理想反应—扩散体系的Schlogl模型,把系统的非理想性的影响分为三种不同情形。 非理想性情形一:中间组分的非理想性的影响; 非理想性情形二:外控组分的非理想性的影响; 非理想性情形三:外控组分与中间组分的非理性的共同影响。 (2) 详细回顾并探讨了中间组分的非理性对分支与稳定性的影响。通过分析多重解边界曲线与活度极限曲线,发现在此种情形下是以多定态解的分离和消失现象为主要特征的。并且系统分析研究了外控组分的非理想性对系统的多定态解的分支与稳定性的影响,通过详细椎导与推敲边界条件,结果发现了多定态解值域的分离等现象。 u)一般性地描述了Amngat混合气体的热力学特征,结合Amagnt混合气体的逸度规则与基础热力学,详细描述了Amngat混合气体的活度与逸度的一般特征,并得到一般结论:在一定温度与总压下,Amapat混合气体中的逸度或活度为常数,且在一般情况下对应的逸度或活度系数是能写成各个组分浓度的函数的,这与正规溶液完全相同。 N)作为本文的核心内容,通过与前面研究结果进行对比,还是以Schlogl模型作为典型来分析非理想情形三一即外控组分与中间组分的非理想性共同影响Amsgat混合气体的多定态解的分支与稳定性问题。结果表明:a.在此情况下定态解与非理想情形一和二是相似的。b.与非理想情形二相比孪生分支现象消失。C说明活度极限分支现象和孤立圈打破分支现象是外控组分的非理想性对系统多定态转变影响的一般特征。 总之,通过本文的论述我们可以看到,在前人l‘11’If’]l‘l研究的基础上我们扩展了非理想性对系统的分支及稳定性的影响,把研究工作大大椎进了一步。从而我们可得到启发,并把对实际存在的非线性系统的研究向前推进了一步。