熵增是指系统处于不同状态之间时,所表现出来的能量。
(资料图)
它可以用来度量一个系统的混乱程度,也可以用来度量系统走向不可预测性的速度。
它与熵的概念相关,但更常被用来度量机器学习、数据挖掘等操作中的变化。
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物理定义:熵增过程是一个自发的由有序向无序发展的过程(Bortz, 1986; Roth, 1993)。热力学定义:熵增加,系统的总能量不变,但其中可用部分减少。统计学定义:熵衡量系统的无序性。熵越高的系统就越难精确描述其微观状态。
早在1947年薛定鄂就曾高瞻远瞩地指出了熵增过程也必然体现在生命体系之中(Schrodinger 1947)。
人体是一个巨大的化学反应库,生命的代谢过程建立在生物化学反应的基础上。
从某种角度来讲,生命的意义就在于具有抵抗自身熵增的能力,即具有熵减的能力。
在人体的生命化学活动中,自发和非自发过程同时存在,相互依存,因为熵增的必然性,生命体不断地由有序走回无序,最终不可逆地走向老化死亡。
②
物理定义:熵增过程是一个自发的由有序向无序发展的过程
热力学定义:熵增加,系统的总能量不变,但其中可用部分减少。统计学定义:熵衡量系统的无序性。熵越高的系统就越难精确描述其微观状态
意思是:比如说熵是一个系统的混乱程度,一个系统越混乱,其熵就越大,叫做熵增。
熵增原理:
熵增原理是指在封闭的体系中,尤其是与外部无交换的孤立体系中,熵这个物理量只会增大不会减小。熵永远随着时间而增加,因为时间不可逆,所以熵也不可逆,熵是永远增加的,或者说时间流动的方向本质,就是熵增加的方向,这就是熵增理论。
熵是一个热力学量,量化了系统的无序程度。更具体地说,它是系统微观状态的数学期望,即越多的状态,系统的熵就越大。
比如,一个高温的玻璃杯,其内部分子往往具有更高的能量,因此其熵会比一个低温玻璃杯更大。
熵增是指系统熵的增加。
在自然界中,熵通常会随着时间的推移而增加,这是一个基本的热力学定律,也是物理学中所谓的熵增定律。
这个定律指出,任何封闭的系统(即与外界不发生物质交换或能量交换)的熵都会随时间推移而增加,而不会减少。
这就意味着,不管我们如何努力,我们都无法获得一个完美的热机或永动机,因为总能输出的能量永远无法超过输入的能量。
“熵用通俗的语言来说就是可能性。
熵增原理,就是事物发展的方向,总是朝着大概率的方向变化。
比如,沙漠下雨是小概率事件,所以明天沙漠是不会下雨的。
”
是体系的混乱度增大,同一物质,固态、液态、气态的混乱度依次增大,例如:固体反应生成液体气体或有气体生成(像碳酸钙高温分解)则为熵增
熵增,就是事物发展的方向,总是朝着大概率的方向变化。
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