热力学第二定律：

1.两种表述：
（1）按传热的方向性表述：
①内容：热量不能自发地从低温物体传到高温物体
②含义：
a.热量会自发地从高温物体传到低温物体，在传递过程中不会对其他物体产生影响；
b.如果有其他作用，热量有可能从低温物体传到高温物体；
c.如果没有其他作用，热量不可能从低温物体传到高温物体
（2）按机械能与内能转化的方向性表述：
①内容：不可能从单一热源吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响
②含义：
a.从单一热源吸收热量，一般来说只有部分转化为机械能，所以第二类永动机是不可能制成的；
b.机械能转化为内能是自然的，可以全部转化；
c.如果引起其他变化，可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功
2.实质：这两种表述是等价的，都揭示了自然界的基本规律：一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性，即一切与热现象有关的宏观的自然过程都是不可逆的
3.微观解释：
（1）微观意义：一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行
（2）熵：
①概念:物理学中用字母Ω表示一个宏观状态所对应的微观状态的数目，用字母S表示熵，有,式中k叫做玻尔兹曼常量
②熵增加原理:
a．内容：在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减小。如果过程可逆，则熵不变；如果过程不可逆，则熵增加。
b．从微观的角度看，热力学第二定律是一个统计规律：一个孤立系统总是从熵小的状态向熵大的状态发展，而熵值较大代表着较为无序，所以自发的宏观过程总是向无序度更大的方向发展

热力学第二定律的理解及应用方法:

(1)传热的方向性。热传导的过程是有方向性的，这个过程可以向一个方向自发地进行(热量会自发地从高温物体传到低温物体)，但是向相反的方向却不能自发地进行。
(2)第二类永动机不可能制成。我们把没有冷凝器，只有单一热源，从单一热源吸收热量全部用来做功，而不引起其他变化的热机称为第二类永动机。这表明机械能和内能的转化过程具有方向性：机械能可以全部转化成内能，内能却不能全部转化成机械能，而不引起其他变化。即热机的效率不可能达到100％。
(3)热力学第二定律的表述：
①热量不能自发地从低温物体传到高温物体(按传热的方向性表述)。
②不可能从单一热源吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响(按机械能和内能转化的方向性表述)。
③第二类永动机是不可能制成的。热力学第二定律使人们认识到：自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性。它揭示了有大量分子参与的宏观过程的方向性，使得它成为独立于热力学第一定律的一个重要的自然规律。
(4)能量耗散。自然界的能量是守恒的，但是有些能量便于利用，有些能量不便于利用。很多事例证明，我们无法把流散的内能重新收集起来加以利用，这种现象叫做能量耗散。它从能量转化的角度反映出自然界中的宏观现象具有方向性。

天然放射现象:

分离三种射线的方法及辨别三种射线的方法:

(1)根据三种射线的性质和特点，可利用匀强电场或匀强磁场来分离三种射线。
定性地来讲：用匀强电场分离时，α射线偏离较小，β射线偏离较大，γ射线不偏离；用匀强磁场分离时，α射线偏转半径较大，β射线偏转半径较小，γ射线不偏转
定量地来讲：(1)不论在电场还是磁场中，γ射线总是做匀速直线运动，不发生偏转。(2)在匀强电场中，α粒子和β粒子沿相反方向做类平抛运动，且在同样的条件下，β粒子的偏移大。

(2)如图所示，粒子在电场力方向做初速度为零的匀加速直线运动，位移x可表示为所以，在同样条件下β粒子与α粒子偏移之比


(3)在匀强磁场中，α粒子和β粒子沿相反方向做匀速圆周运动，且在同样条件下，β粒子的轨道半径小，偏转大。
如图所示，粒子的轨道半径可表示为 所以，在同样条件下β粒子与α粒子轨道半径之比

要辨别三种射线时，根据上述径迹特点，即使电场和磁场方向未知，也可以一下就看出射线的种类。在电场或磁场的方向已知时，可由轨迹的弯曲方向判定电场力或洛伦兹力的方向，进而判定粒子的电性，从而确定射线的种类。

核力:

概念	组成原子核的相邻核子间的一种特殊作用力
特点	(1)核力是强相互作用(强力)的一种表现。在它的作用范围内，核力比库仑力大得多
	(2)核力是短程力，作用范围在之内。核力在大于时表现为吸引力，且随距离增大而减小，超过核力急剧下降几乎消失；而在距离小于时，核力表现为斥力，因此核子不会融合在一起
	(3)每个核子只跟相邻的核子发生核力作用，这种性质称为核力的饱和性
备注	①因为核子间存在非常强的核力，所以原子核内蕴藏着巨大的能量
	②在原子核内，除核力外还存在一种弱力，弱力是引起原子核发生β衰变的原因，弱力也是短程力。其力程比强力更短，为10-18m，作用强度则比电磁力小

衰变:

衰变:

衰变次数的计算方法：

(1)根据β衰变不改变质量数，首先由质量数改变确定α衰变次数，然后根据核电荷数守恒确定β衰变次数。
(2)设放射性元素经过n次α衰变和m次β衰变后，变成稳定的新元素，则表示该核反应的方程为
根据电荷数守恒和质量数守恒可列方程：

以上两式联立，解得：

由此可见，确定衰变次数可归结为解一个二元一次方程组。