流體力學到量子力學

動量輸送:假設牛頓流體,不可壓縮,體力僅為重力


Lagrangian view 


跟著微小流體元素走,其速度隨時間由壓力力、黏滯力與重力合力造成。                                                         

Eulerian view 


在固定空間點觀察,局部速度隨時間變化,由壓力力、黏滯力與重力以及對流輸送動量所造成。



量子力學機率守恆

對單粒子波函數


機率密度是



滿足:



Eulerian-like view:



看固定空間點的機率密度如何隨時變化, 變化來源就是附近有機率流進出。


Lagrangian -like view: 

定義速度場




則在無電磁場時




所以


如此


Lagrangian-like view沿著機率流線前進時,機率密度的變化由流場的壓縮或膨脹決定

話說,量子力學的創立者之一海森堡的博士論文就是流體力學《論液體流動的穩定性與湍流》///

電動力學與流體動力學


電動力學主要的方程式就是Maxwell equations



科學家公認具有簡潔、對稱、統一、幾何深刻的美,尤其在四維時空可以寫得更漂亮:



流體力學則主要是Navier–Stokes eq’n  :



具有

  • 非線性對流項
  • 黏滯項
  • 壓力耦合
  • 邊界層
  • 湍流
  • 各種難解的尺度交互作用

雖不像 Maxwell 那樣「晶瑩剔透」,但是具有渾沌、複雜而動態的美。

又輸送現象由此展開:

  • 動量輸送:假設牛頓流體,不可壓縮,體力僅為重力


Lagrangian view: 跟著微小流體元素走,其速度隨時間由壓力力、黏滯力與重力合力造成。        

  • 能量輸送: 假設牛頓流體,不可壓縮,熱傳導係數為常數


Lagrangian View  跟著微小流體元素走,其溫度隨時間變化來自熱傳導與黏滯耗散

·  

  • 質質量傳送: A,B二成分系統,擴散係數為常數


Lagrangian  view: 跟著微小流體元素走, A成份的質量變化來自分子擴散與化學反應

櫻之日

自1992年起每年的3月27日是日本的「櫻之日」,這是由日本公益財團法人·櫻之會,為了讓大眾更為關注日本的國花“櫻花”,並藉此促進環保意識及國土保育等目的所制定的紀念日。