什麼是昂薩格倒易關係

描述不可逆熱力學過程的線性唯象定律中各系數間的倒易關係。它是粒子微觀運動方程的時間反演不變性在宏觀尺度上的反映。這個關係是1931年由L.昂薩格建立，後經H.B.G.卡西米爾發展，擴充了它的適用範圍。

人們常用“流”和“力”來說明不可逆過程。在擴散過程中的物質流密度，熱傳導中的熱流密度，化學反應中的反應速度等都稱爲流，用Ji(i＝1，2，…，n)表示。引起流的相應力爲濃度梯度、溫度梯度、化學親合力等用Xi(i＝1，2，…，n)表示。在線性區它們的關係唯象地寫爲

唯象係數Lij爲常數。昂薩格發現，唯象係數矩陣是對稱的，即

Lij＝Lji，

這就是著名的昂薩格倒易關係。這個關係的存在不依賴於具體物質，或具體過程，在線性不可逆過程中具有普遍意義，因而成爲線性區非平衡熱力學的主要基礎之一。

昂薩格倒易關係應用於實際問題時，得到了很好的驗證。其中對溫差電偶和力熱現象的研究是它成功的突出例證。

溫差電偶效應

用兩種不同金屬A、B焊接形成閉合迴路，人們發現了塞貝克效應、珀耳帖效應、湯姆孫效應（見溫差電現象）。利用昂薩格關係可以證明，塞貝克係數、珀耳帖係數、湯姆孫係數都滿足普遍的關係式，即湯姆孫第一關係

和湯姆孫第二關係

ΠAB＝SABT。

而這兩個關係已爲實驗證實，所以昂薩格關係的正確性也就得到了證實。

費德森效應

實驗發現系統中不同區域的溫度不僅造成熱流，也會引起粒子流

Jn＝λ│ΔT│

式中λ 稱爲熱力系數。這種效應稱爲費德森效應，也叫熱力效應。同時發現壓差不僅引起粒子流，也產生熱流

JQ＝K│Δp，

式中K稱爲力熱係數。利用昂薩格關係可以證明

K＝λTv，

式中v爲物質比容。儘管λ和K 隨物質性質而異，但實驗證實上述關係在不可逆過程的線性區是普遍成立的。