第一题有点问题吧。如果不要求系统回到初始状态，而冷源的温度为0K的话，热能做功的效率可以无限趋近100%吧。卡诺定理讨论的是一个可以循环做功的热机。 2.蓝色的天空是因为大气中的杂质会散射阳光。试着讨论在一定温度下，重力场中的分布函数。 3.橡胶的弹性来源于聚合物的长链可以解开（不懂化学，不知道该怎么表述）。看这个 http://en.wikipedia.org/wiki/Thermodynamic_theory_of_polymer_elasticity 4. ... negative entropy ...

题目是肯定没有错的，这是热力学第一二定律研究的内容1.热全部转化为功而不引起其他变化是不可能的，如工质的膨胀，即热转化为功是有一定限制的，否则就有永动机问题了。卡诺热机的效率最高但仍然有此类限制。 2.重力场中的分布函数！ 听起来我就晕了 3. 这个我先读读 4 我也想想，negative entropy， entropy 也是个另我敬畏的词 谢谢

考虑气体分子在气缸中绝热膨胀，活塞外为真空，不考虑辐射。等待足够久（时间趋向无穷）后，气缸内气体温度趋向于零。（气体）热能向（活塞）机械能的转化趋向于100%。 这个过程是熵增加的。并没有违反热力学定律。这不是永动机，因为活塞只能做功一次，不能往复。 卡诺讨论的热机是需要往复运动的，汽缸内气体经过一个循环后要回到初始状态，系统需要一个热源和一个冷源。 Q2: 麦克斯韦分布或者高斯分布都是忽略重力效应的。你需要考虑这个因素，来说明杂质可以悬浮在空中。我没有做计算，但你可能需要考虑杂质的尺寸（～波长），还有大气中温度和高度的关系。

in Q2, should consider Rayleigh scattering,particle size (more...)

哎，仍然没有头绪，看来着急是没有用的，多花点时间~

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/Hbase/kinetic/barfor.html#c1高度增加，气压下降，或者说分子浓度下降。 这个公式的可以从玻耳兹曼分布推导出来： http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/Hbase/kinetic/kintem.html#c5 越重的杂质，浓度随高度衰减得越快。你需要计算能悬浮在空中（比如衰减系数为100米）的颗粒有多重，大概的尺寸是多大。结果是只有很小的杂质才能悬浮在空中。杂质的尺度远远小于可见光波长，所以Rayleigh散射占主导地位。Rayleigh散射有很强的波长选择性，对短波长散射更强。因此蓝光被散射，形成蓝天。