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熵增原理含義是什麼

生活 更新时间:2024-12-27 23:50:33

熵增原理含義是什麼?熵增原理是一條與能量守恒有同等地位的物理學原理,下面我們就來說一說關于熵增原理含義是什麼?我們一起去了解并探讨一下這個問題吧!

熵增原理含義是什麼(熵增有何原理)1

熵增原理含義是什麼

熵增原理是一條與能量守恒有同等地位的物理學原理。

熵增原理是适合熱力學孤立體系的,能量守恒定律是描述自然界普遍适用的定律。熵增定律僅适合于孤立體系,這是問題的關鍵。實際上,絕對的聯系和相對的孤立的綜合,才是事物運動的本質。雖然從處理方法上講,假定自然界存在孤立過程是可以的。但是從本質上講,把某一事物從自然界中孤立出來是帶有主觀色彩的。當系統不再人為地被孤立的時候,它就不再是隻有熵增,而是既有熵增,又有熵減了。于是可以看到能量守恒定律仍然有效。

熵總是聯系着大量子系統,而人類社會正是這樣一個複雜的體系。在人類社會中不僅有熵增,而且有熵減,這就使關于人類的科學與整個自然科學産生分歧,出現自然科學與人文科學的矛盾。

在科學中有三個基本定律,即質量守恒定律,能量守恒定律和熵增定律。質量、能量守恒定律在微觀領域又被推廣為質、能相關定律。質量守恒定律,能量守恒定律和質能相關定律在數學上表示為等式。而熵增定律則是不等式,即在孤立系中,熵增總是大于或等于零(△S≥0)。在這種等式與不等式的差别中,隐含着深刻的意義。

從系統三象性的基點來看,問題是這樣的:任何系統狀态(點)上物質性、能量性、信息性不可分離地共存着,但物質(質量)和能量是守恒的,而信息卻(信息是負熵)不守恒。

由于在孤立系中熵總是增加的,而熵是混亂度。那麼,系統在孤立情況下總是自動地趨向于混亂與無序,這就與生物的有序化發展産生矛盾,出現克勞胥斯與達爾文的分裂。

由于熵總是增加的,因而過程就出現單一的時間之矢,從而是不可逆的,這就與牛頓力學的可逆時間産生矛盾,出現牛頓、愛因斯坦與普裡戈金、哈肯的分裂。

熵總是聯系着大量子系統,而人類社會正是這樣一個複雜的體系。在人類社會中不僅有熵增,而且有熵減,這就使關于人類的科學與整個自然科學産生分歧,出現自然科學與人文科學的矛盾。

質量守恒定律和能量守恒定律是自然界的普适定律,而熵增定律則适合于熱力學孤立體系。任一質點或任一質點系都适合于質量守恒定律和能量守恒定律,但一個質點就談不上熵增,非孤立體系的熵也不一定增加。

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