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在當今信息爆炸的時代,“熵增”一詞頻繁出現在各類科普文章和學術討論中。那熵增是什么意思呢?熵增是熱力學第二定律中的一個重要概念。簡單來說,在一個孤立系統里,熵總是趨向于增加。這意味著系統會從有序走向無序,就像一間屋子若不整理會越來越雜亂。熵增在生活、科學、宇宙等諸多領域都有體現,了解它能幫我們更好認識世界。
1、物理定義:熵增過程是一個自發的由有序向無序發展的過程(Bortz, 1986; Roth, 1993)。 熱力學定義:熵增加,系統的總能量不變,但其中可用部分減少。
2、統計學定義:熵衡量系統的無序性。熵越高的系統就越難精確描述其微觀狀態。
3、早在1943年,在愛爾蘭都柏林三一學院的多次演講中,薛定諤就指出了熵增過程也必然體現在生命體系之中,其于1944年出版的著作《生命是什么》中更是將其列為其基本觀點,即“生命是非平衡系統并以負熵為生。”人體是一個巨大的化學反應庫,生命的代謝過程建立在生物化學反應的基礎上。從某種角度來講,生命的意義就在于具有抵抗自身熵增的能力,即具有熵減的能力。在人體的生命化學活動中,自發和非自發過程同時存在,相互依存,因為熵增的必然性,生命體不斷地由有序走回無序,最終不可逆地走向老化死亡。
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