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  • 1 # 何豔831

    1、經典熱力學

    1865年,克勞休斯將發現的新的狀態函式命名為,用增量定義為

    ,式中T為物質的熱力學溫度;dQ為熵增過程中加入物質的熱量,下標“r”是英文單詞“reversible‘’的縮寫,表示加熱過程所引起的變化過程是可逆的。

    若過程是不可逆的,則

    ,下標“ir”是英文單詞“ireversible‘’的縮寫,表示表示加熱過程所引起的變化過程是不可逆的。

    合併以上兩式可得

    ,此式叫做克勞休斯不等式,是熱力學中第二定律最普遍的表示式。

    2、統計熱力學

    熵的大小與體系的微觀狀態Ω有關,即S=klnΩ,其中k為玻爾茲曼常量,k=1.3807x10-23J·K-1。體系微觀狀態Ω是大量質點的體系經統計規律而得到的熱力學機率,因此熵有統計意義,對只有幾個、幾十或幾百分子的體系就無所謂熵。

    擴充套件資料:

    克勞修斯(T.Clausius) 於1854年提出熵(entropie)的概念, 中國物理學家胡剛復教授於1923年根據熱溫商之意首次把entropie譯為“熵”。

    A.Einstein曾把熵理論在科學中的地位概述為“熵理論對於整個科學來說是第一法則”。查爾斯·珀西·斯諾(C.P.Snow)在其《兩種文化與科學革命》一書中寫道: “一位對熱力學一無所知的人文學者和一位對莎士比亞一無所知的科學家同樣糟糕”。

    熵定律確立不久,麥克斯韋(J.C.Maxwell)就對此提出一個有名的悖論試圖證明一個隔離系統會自動由熱平衡狀態變為不平衡。

    實際上該系統透過麥克斯韋妖的工作將能量和資訊輸入到所謂的“隔離系統”中去了。這種系統實際是一種“自組織系統”。

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