熵：一個世紀之謎的解析 （第2版）

《熵：一個世紀之謎的解析 （第2版）》是2008年6月出版的圖書，作者是湯甦野。

基本介紹

• 書名：熵：一個世紀之謎的解析 （第2版）
• ISBN：978-7-312-02126-8
• 定價：28.00元
• 出版時間：2008年6月
• 裝幀：平裝
• 版本：2

圖書簡介

本書對物理學中的“熵”概念進行了深入研究，提出了一種創新性解釋。

第一次注意到熵概念是在大學二年級，那時我正在學習化學熱力學的有關內容.在此之前的課程也曾經講到了熵，但我沒有特別注意.但是,化學熱力學關於熵的定義卻實實在在把我給弄糊塗了，當時我只感到熵概念的數學表達式非常形象，除此之外，就是可逆過程不變，不可逆過程將增大，但卻不知道它究竟是什麼.後來我發現，直到大學畢業，我都完全沒能理解化學熱力學關於熵的定義.因為定義太繞人，乾脆按自己的直覺去理解，也算是質樸的物理學方法，只是心中一直存有疑問.多年之後，當我嘗試去領悟熵的確切意義時才真正認識到,這一疑問背後所隱含的深刻內涵是原先始料未及的。

要對熵概念做出完備的解釋確非易事，一百五十多年的嘗試一直未能解開最初的困擾：這個奇怪的物理學概念的定義無法說明它的物理意義.更重要的是，熵概念和熱力學第二定律帶來了一種與動力學完全不同的思想：源於經典物理學的動力學理論結構來自一條守恆定律——能量守恆定律的展開，這是全部動力學“主方程”對存在和變化描述的主線.而熵概念和熱力學第二定律則提供了一種探索關於存在和演化問題的新嚮導，並將能量分布性質與演化過程關係的主題研究引入了物理學，熵概念的提出，帶來了一種與經典觀念基礎上的“變化”完全不同的自然觀。

在現代物理學理論框架中，全部動力學理論體系可能只是“第一定律的物理學”，熵概念和熱力學第二定律不大可能在現有動力學理論基礎上被“約化”成某種動力學形式.因為從根本上來講，熱力學第二定律所揭示的自然原理乃是與守恆定律完全不同的主題，熱力學第二定律或許在更廣泛的層次上都是一條基本的自然原理，它同時可能也是關於演化的時間方向的起源.這要求我們用熵概念和熱力學第二定律的觀點重新考察理論物理學的基本結構，尋找和發現一種物理學全部理論體系統一的源泉.在物理學發展史中，源於對一個基本概念的困惑而引導出可能重整全部物理學的線索，這樣的機會並不多見。
存在某種形式的第二定律物理學嗎？這是一個問題.如果情況確如我們推測的那樣，科學發現的邏輯將歷經一次深刻的轉變，並將再次迎來“發現”的黃金時代.毫無疑問的是，我們也同樣會在探索過程中歷經孤獨和迷失方向，但這並不妨礙我們為解開心中的疑問堅守住最初的一份信念，因為能夠有機會發現和面對這樣的挑戰實在是人生的一種運氣，它將考驗我們的智慧、感情、信念以及是否具有衝破一切困難的勇氣，它將使人生因為心有歸屬而豐富多彩，雖然注定一生辛勞，但卻可能因此而獲得心靈的安寧和思想的自由。

目錄

序

導言

1 熵：一個世紀之謎的解析

1.1 熵的誕生

1.2 一個世紀之謎

1.3 經典理論的完備性疑問

1.4 普適模型：熱力學

1.5 一個世紀之謎的解析：態變數全微分

1.6 熱力學：套用和展開

1.7 熱力學：對外交換和內部變化

2 形態發生與熱力學詮解

2.1 熵定理之謎

2.2 普適性疑難

2.3 普適模型：分子分布

2.4 變化的方向

2.5 新的結論

2.6 形態發生與熱力學詮解

2.7 不可逆性的建設性意義

3 動力學的更新

3.1 物理學兩大理論體系的矛盾

3.2 玻耳茲曼動力論

3.3 從個體到相關的方程變換

3.4 普適模型： 動力學

3.5 力學熵和單調變化性質

3.6 反演對稱性破缺

3.7 動力學的更新：量子力學表象

3.8 動力學的更新：電動力學

3.9 動力學和熱力學：新的綜合

4 永恆的追求

4.1 時間之矢

4.2 第二定律物理學

4.3 永恆的追求

附錄 尋找邊界

參考文獻