Question

熵的定义

Answer 1

熵的定义如下所述：

熵指的是体系的混乱的程度，它在控制论、概率论、数论、天体物理、生命科学等领域都有重要应用，在不同的学科中也有引申出的更为具体的定义。

在物理的热力学熵的定义是：ΔS=∫dQ/T（积分下限为系统初态，上限为系统终态），这个定义是熵的相对定义，即定义了熵的变化量ΔS（而不是熵本身，熵没有绝对定义，不过存在绝对熵的概念）。或dS=dQ/T，其中dQ为外界（热源）温度为T时，系统发生一个微小可逆变化时的吸热量，T是外界（热源）温度。由于是可逆过程，系统的温度也是T。

熵的定义是个比较抽象的定义，没有更进一步的物理意义。在统计物理学中，热力学熵被解释为系统微观运动的无序度（混乱度）。

举个例子就是下课了，操场上随机分布了很多的同学，都是自发的无序的状态，位置是随机无序的。放学了，大家都出校门，但是校门没有开（今天坏了），所以同学都堆积在校门口，而操场上没有同学（大家都想早点回家），这种状态在自然界是不可能发生的，除非对其做功。

空气分子均匀的分布在屋内，我们可以呼吸（无序的、随机的）；突然屋内的空气分子都聚集在一个墙角，人站在屋中间由于没有空气（空气分子都在一个墙角呆着那）憋死了，这样的事情就不会发生。“热力学”在大学的基础课程又叫“热力学与统计物理”，你也可以认为是和数学上的统计学有关联。