首页 > 材料学

熵的前世今生丨陈关荣

中国物理学会期刊网 2026-06-05 10:00
文章摘要
本文系统梳理了“熵”这一核心概念从诞生至今的发展历程。背景方面,熵最初由克劳修斯于1865年提出,用于描述热力学第二定律下热物理过程的不可逆性,后经玻尔兹曼和吉布斯赋予统计力学解释。研究目的上,文章旨在全面展示熵如何从宏观热力学概念,逐步深化至微观统计物理,并进一步扩展至信息论、量子力学、天体物理乃至数学与生命科学等多个领域,揭示其作为描述无序性、不确定性及系统复杂性统一量度的广泛适用性。结论指出,熵的概念发展经历了多个关键里程碑:冯·诺依曼熵与香农熵分别量化了量子态和通信中的不确定性;贝肯斯坦-霍金熵赋予了黑洞热力学属性,并引出了信息悖论;数学中的KS熵与拓扑熵则用于刻画动力系统的复杂程度。最终,熵增定律阐述了宇宙演化的方向,而薛定谔的“负熵”论与普里高津的“耗散结构”理论则解释了生命系统通过代谢与环境交换来维持有序结构的机制,表明熵是理解从微观粒子到宇宙演化、从生命现象到复杂系统的关键概念。
熵的前世今生丨陈关荣
本站注明稿件来源为其他媒体的文/图等稿件均为转载稿,本站转载出于非商业性的教育和科研之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。如转载稿涉及版权等问题,请作者速来电或来函联系。
最新文章
亚洲最高的“太空模拟器”,北京落塔工作原理是什么?有哪些标志性成果?
亚洲最高的“太空模拟器”,北京落塔工作原理是什么?有哪些标志性成果?
在北京海淀区中关村,竖立着一座外形奇特、直指苍穹的圆柱形建筑。
2026-07-28
希尔伯特第6问题何以摘得菲尔兹奖?
希尔伯特第6问题何以摘得菲尔兹奖?
2025年,三维挂谷猜想,历史上著名的希尔伯特第6问题,即物理学公理化,纷纷在长期沉寂之后迎来了突破。
2026-07-27
镍基超导薄膜的氧化物分子束外延制备与调控
镍基超导薄膜的氧化物分子束外延制备与调控
文章简要回顾氧化物分子束外延技术的发展历程与基本原理,进而系统梳理该技术在镍基超导薄膜制备领域的最新应用进展
2026-07-27
Book学术官方微信
Book学术官方微信
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:604180095
Book学术
文献互助 智能选刊 最新文献 互助须知 联系我们:info@booksci.cn
Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。
Copyright © 2023 Book学术 All rights reserved.
ghs 京公网安备 11010802042870号 京ICP备2023020795号-1