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从宏观的角度来看,在经典热力学中,熵被解释为热力学系统的状态函数:即,仅取决于系统当前状态的属性,而与该状态如何实现无关。 在任何系统释放能量ΔE且其熵下降ΔS的过程中,必须以<math>T_\text{R}</math>ΔS的不可用的热量释放给系统周围环境(<math>T_\text{R}</math>是系统外部环境的温度)。 否则,该过程将无法进行。 在经典热力学中,仅当系统处于热力学平衡状态时才定义其熵。
 
从宏观的角度来看,在经典热力学中,熵被解释为热力学系统的状态函数:即,仅取决于系统当前状态的属性,而与该状态如何实现无关。 在任何系统释放能量ΔE且其熵下降ΔS的过程中,必须以<math>T_\text{R}</math>ΔS的不可用的热量释放给系统周围环境(<math>T_\text{R}</math>是系统外部环境的温度)。 否则,该过程将无法进行。 在经典热力学中,仅当系统处于热力学平衡状态时才定义其熵。
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===统计物理===
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===统计力学 Statistical mechanics ===
统计定义是[[路德维希·玻耳兹曼 Ludwig Boltzmann]]在1870年代通过分析系统微观组分的统计行为得出的。Boltzmann证明,这种熵的定义等价于热力学熵,比例常数被称为[[玻耳兹曼常数]]。 总而言之,熵的热力学定义提供了熵的实验定义,而熵的统计定义扩展了该概念,提供了对其性质的解释和更深刻的理解。
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统计力学又称统计物理,该定义是[[路德维希·玻耳兹曼 Ludwig Boltzmann]]在1870年代通过分析系统微观组分的统计行为得出的。Boltzmann证明,这种统计力学熵的定义等价于热力学熵,比例常数被称为[[玻耳兹曼常数]]。 总而言之,熵的热力学定义提供了熵的实验定义,而熵的统计力学定义扩展了该概念,提供了对其性质的解释和更深刻的理解。
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用[https://en.wikipedia.org/wiki/Josiah_Willard_Gibbs 吉布斯 Gibbs]的语言,统计力学中对熵的解释是用来衡量不确定性或混合状态,在考虑了系统的可观察到的宏观特性(例如温度,压力和体积)后,该信息仍然存在。对于给定的一组宏观变量,熵衡量了系统在不同可能的微状态上概率分布的程度。与表征可观察到的平均量的宏观状态相反,微观状态指定了有关系统的所有分子细节,包括每个分子的位置和速度。系统以可观的概率获得的此类状态越多,熵越大。在统计力学中,熵是对系统排列方式数量的一种度量,通常被视为“无序”的度量(熵越高,无序性越高)。<ref name=McH>{{cite book|last1=Licker|first1=Mark D.|title=McGraw-Hill concise encyclopedia of chemistry.|date=2004|publisher=McGraw-Hill Professional|location=New York|isbn=978-0-07-143953-4}}</ref><ref name="Sethna78" /><ref>{{cite book|last1=Clark|first1=John O.E.|title=The essential dictionary of science|date=2004|publisher=Barnes & Noble|location=New York|isbn=978-0-7607-4616-5}}</ref> 该定义将熵描述为与可能导致系统观察到的宏观状态的单个原子                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      和系统分子(微观状态)的可能微观构型数目的自然对数成比例。比例常数是[https://en.wikipedia.org/wiki/Boltzmann_constant 玻耳兹曼常数]。
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用[[吉布斯 Gibbs]]的话来说,统计力学中对熵的解释是用来衡量不确定性或混合度,在考虑了系统的可观察到的宏观特性(例如温度,压力和体积)后,该特性仍然存在。对于给定的一组宏观变量,熵衡量了系统在不同微观状态的概率分布。与表征可观察到宏观状态的平均量相反,微观状态是指有关系统的所有分子细节,包括每个分子的位置和速度,微观状态可能性越多,系统的熵越大。在统计力学中,熵是对系统可能存在的排列方式数量的一种度量,通常被视为“无序”的度量(熵越大,无序性越高)。<ref name=McH>{{cite book|last1=Licker|first1=Mark D.|title=McGraw-Hill concise encyclopedia of chemistry.|date=2004|publisher=McGraw-Hill Professional|location=New York|isbn=978-0-07-143953-4}}</ref><ref name="Sethna78" /><ref>{{cite book|last1=Clark|first1=John O.E.|title=The essential dictionary of science|date=2004|publisher=Barnes & Noble|location=New York|isbn=978-0-7607-4616-5}}</ref> 该定义将熵描述为与可能导致系统观察到的单个原子                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    或分子(微观状态)的可能微观状态有关。比例常数是[https://en.wikipedia.org/wiki/Boltzmann_constant 玻耳兹曼常数]。
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玻耳兹曼常数和熵的维度是能量除以温度,在国际单位制中,单位为焦耳每开尔文焦耳(J⋅K-1)(或kg·m2⋅s−2⋅K−1 基本单位)。 物质的熵通常以强度形式给出-单位质量的熵(SI单位:J⋅K-1⋅kg-1)或单位物质的量的熵(SI单位:J⋅K-1⋅mol -1)。
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玻耳兹曼常数和熵的量纲都是能量除以温度,在国际单位制中,单位为焦耳每开尔文焦耳(J⋅K-1)(或kg·m2⋅s−2⋅K−1 基本单位)。 物质的熵通常以强度形式给出-单位质量的熵(SI单位:J⋅K-1⋅kg-1)或单位物质的量的熵(SI单位:J⋅K-1⋅mol -1)。
     

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