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熱力學第二定理的運用2
本文研究的是存在遠程相互作用的體系，得出熱力學第二定理不能隨便運用，體系不能存在穩定的平衡態，則我在研究時沒有能夠寫出大量的數學推理，更多的是邏輯分析，而且依賴已知的物理事
實。也許是我的水平不足，希望讀者加以補充。
關于實驗問題，理論有它的獨立性，不會依附于實驗。比如，狄拉克的磁的單極子理論，現在人
們沒有人證實它。愛因斯坦在1905年發表的3篇論文，都是在以后幾年才證實。我的思想只要內在邏
輯比原來好系就行。讀者中間一定有實驗物理學家，他們可以完成這項有意義的工作，并且可以設想
理論對人們的生產生活有什么影響。
作者：周伯利
題目：熱力學第二定理的運用
提要:由于熱力學第二定理存在局域性要求,在運用到存在遠程相互作用(這里主要討論電磁相互作用)的體系
時就會發生問題。（如果不存在遠程相互作用，熱力學第二定理是適用的。）
主題詞：局域性 遠程相互作用
1 理論邏輯部分
1。1兩杯水里的熱力學
> 熱力學第二定理有許多表述,根據我的學習體會,描述為;孤立體系的熱運動總是向著熵增的方向發展,并達
到熵極大,(穩定的平衡態)
> 熱力學第二定理包含有兩個內容:1,時間之箭的方向 2,時間之箭的目標
> 熱力學第二定理對研究對象有個限制:孤立體系。下面的一個孤立體系，但是，熱力學第二定理在運用上
卻存在問題：> 桌面上有兩杯水A B，水里懸浮有大量的電荷，外界對它們沒有作用，可以把它們整體看
作孤立體系，由熱力學第二定理得，體系應該有一個穩定的平衡態。我們從部分看：比如A，它受到B的
電作用，不能視為孤立體系，它有沒有穩定態，就很成問題。同樣B也是如此。同一研究對象，可能存在
不同研究結果，只能說明理論對于這樣的研究對象存在先天不足。
> 這一體系有沒有穩定態，得有物理方程確定，物理方程應該包含熱和電
> 1 泊松方程
> 2 波爾茲曼方程 p=A*exp（qu/kT）
>求解方程是困難的，它是非線型的，從直覺上講，有解的可能性小。
1。2普朗克熵理論的研究
下面是熵和熱力學幾率的關系的推導：普郎克發現孤立體系的熵和熱力學幾率存在單調的變化，猜測熵和熱
力學幾率存在如下關系：
S=f（W）
設體系有獨立的兩部分，
S---------體系總熵 S1-------1部分的熵
S2-------2部分的熵 W-------總幾率
W1-----1部分的幾率 W2-----2部分的幾率
設S=S1+S2=f（W）
S1=f（W1）
S2=f（W2）
W=W1*W2---------（1）
通過微積分運算，得到
S=k*In（W）----------（2）（參閱王竹溪<統計物理學導論>第2版）
如果體系由無限獨立部分組成，則S=S1+S2+S3+。。。。Sn+。。 Si是局域熵熱力學第
二定理表示為：S1=S1max S2=S2max。。。。。（3）
以上推倒體現了熱力學明顯的局域性，也暴露了這種性質的力學本質：要求每個局域的
獨立
[1] [2] [3]
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