熵一个不是物理量的概念

仅供个人参考熵：一个是物理的概念张树风南大学院摘要论证“熵不是物量。当定热机率:η=W/,元逆循为斯令）循，如∮=0成，我可以明1∮dW/T=0,∮=0同成立如果为∮∮dW/T=0和定义了新的系状量，显示出样的义应是荒的。“熵的根错误在，在出“”的程中由于已不是T的值数，[(ΔQ写为∫dQ/T这关键步是成立的因此,∮、∮和∮都不成。由于尔兹所的绝“熵是用解释劳修“熵”，玻兹“熵的单）也是克劳斯“熵移植的，克修斯熵”存在就同否定了尔兹“。关键：熵热力、统物理学引言什么“熵?这是争论一百年的题。历史上,克劳斯于年基于任意力学统的逆循中有

dQ

这一,提存在新的统状态量“熵（用符表）这一论,并认为同一系统意平衡态“熵差为dQT且热学中能计算一差。并应地出了所周知“熵增加律。此后玻尔兹1872提绝对“”公

kln

,其中k是玻兹曼量Ω热学几率,且为“熵是系混乱程,或者是序”衡量,这认为是“”的好解,至今人仍用这解释。上述论仍为接受学习,可以在何热学及计物学教书中找上述容。熵”被当成一个重要物理广为应尽人们并能确“熵究竟什么上述论均在众多有解的问或难自圆说的矛这预了它们是问题的“熵不是物理§2.1熵的起源为说“熵不是物,先要回一下熵”起源:首先热机效定义为

/Q

,即热机环中对界所净功与统从界吸的热量

1

的比作为热效率然,对诺环有Qη与统质无,和恒温源温有,据此定义热学温标/Q/Q,当系工质理想体时证明1//211

即

//2仍用号T表热学温,即QQ/TQT/T，这里Q是放热本身负值由此21112对任可逆,用穷多元卡诺环过逼近代替认为得到/0至此人们认为dQ/T是一微分并

dQ/T

确定一系状态量“熵”。不得用于商业用途

21W12仅供21W12§2.2“熵是理量“熵来源

dQT0

,因此,证“熵”是物量就须且须证

dQ

不能义物量或其本身不成。我们,来于诺循中恒//,而是用定义力学标的它存在基础热机率定义与卡循环结合应该,热机效率公是个义,而卡诺环与它可循环是形式不同它不占有其它式的环更高地,它定义热力学标的用不是唯.下面明

dQ

不能义物量。重新义热效率：由于机效是对观者才意义,我如何定热机率与机系的客过程无。因,同样以其它式合地定义机效。现重新义热效率:热机系在次循中对外做的功与统对所做的功比值即

……

(也就用循中系统外界做的功W代替定义/Q中系统外界吸收热量Q,于统在11循环对外做的功W不可能转为对外做的功,正如系统循环从外界收的量不能全于对1外做功一——第定律开尔表述因,显这种定具有同的意。这可给第二定的另种表述不可存在这的机它在环动中对所做功全转化为外所的净。显,一述与尔文表述等价。现在有一台,它一定的工在一循环对外界,界对统做,系统复原因此有1再由(2.2.1可W……2W1现在所的斯令（stirling可逆环作元循,它起在推

dQ

的过中卡环所起的作。

``

图1（stirling）环

Vabeda由两逆等容程bc、da和可逆等温过ab、cd组。在这里称等过程与系交换量的源为,以便于理下面的容。里简该循循,做TV循环热机V机。不得用于商业用途

11η＇η1VV仅供个人参考11η＇η1VV下面明仅工在恒温源之的一可逆（即机）效率等不逆机率小可逆效率。取任两台逆机和＇,它在恒温源之工作它们然都是机它们的质任意12的,以θ和分别表高温源和温功的温,1＞θ2.这里θ取一种标。和＇在次循中对所做功相等,为ΔW和ΔW,ΔW=ΔW=W这总以做(与卡循的情类似。W和＇示＇一循环对外做的,W和＇表示一次环中外对和＇所的,和＇表示E＇的效率先证明η=＇用反证:假设η>由于E＇均可,因可令E向运则E对界功W,外界E功W,外对所做的W-,W由正向行的E＇机供E在循过程吸收热量ΔWΔW由供,W因此W'W'W1又由W=W-WW=’-因此W>W＇使E和向运的合并一台机它联循环一,系统复原其唯结果系统低温源(即热源θ)吸功W=W-W＇自动地高功源(即热θ做功W=W-W＇=W-W＇也是有于ΔW=W-W＇=W-＇的热从低功源（热源自动地传给高温功（即源θ1,直与第二律的劳修斯述矛,即η＇>η不立；样使＇机向运,又可明>η＇成立,因此必然η=η＇

…

(如果＇不逆机,即不机,那么就能使E反向运行,由必然到……而由已经一台可E它反向运行的逆机联循一次使系和外都复,因此,若＇为不可,则＇η中等号不,因,如η=那么然反运行和向行的E联循环一次将使统和外完全,那E就只是可,这和＇是可逆矛,因此,如果E为可逆机必然η＇

……(这样就证了在（,仅工在两温功间的切可逆即TV机效率相等,不可机效小于逆机,与工无关由于机率与工质无,因可定热力温标绝对温:2

1……(2即两热力温度的值为作在两个度的源（即源）间的TV机功源交的功W的值。当工为理气,且系统循时有

21

PdVV''V

ln2ln1

VVVV

2121

21

………(不得用于商业用途

仅供个人参考比较(和（式可知,对理气体标,即

/T/,21

即,由（

//21

，下仍用号表示热学温

12

WW

12

……………(由式W11

W22

0

……………这里为界对系做,为值。此可,何统做循环,统每个源（热源）交换功(正负)和功源热力温度比值和等零。和得

dQT0

的过完全用系列TV循环分、代该系的任可逆循,见2PV图一系列TV循环割替任意逆循过程意图由于TV循的两容过上恒Δ=0,dW=0,因此,元程无多即统和穷多功（即源）交换功等效热量时有

dWT

……………(同样这个果与系工质关。显然对不可循环可得出

dW

＜

0.至此得到个与

dQ

并列结论

/0

,再第一律

dQ

,又得到对意热学系的可逆环有

dQ

.一百年来,人们认

dQ/T

定义一个统状态,即熵”,么按此推

dW0和

0也必定义新的系状态,而且比在系统逆绝过程,系统平态到另一同的平2时:不得用于商业用途

244仅供个人参考2442dW11T

……………(1

dQ21

……………在该统可等容过,对同的衡态和有3

dW

3

dE

……………由式,

dQ/T

﹑

dW0和

0

定义新的统状态,那它们必是不相而其量却相同都是/K（焦开,也必:系中有个状量同有不的数,或者系中同时存三个单位同的同状态，尽系统可以时存单位相的不的状,可一个已经不知是么了现在不得“定”三个显然应该荒谬。至此结论是

dQ

应当能定物理量同样

dW和T

0

也应能定物理量

dQ

是基于一个积分错误得到的错误式由上可知

/T定物理就会示出谬性,那么,

dQ/T

是什教科强调

dQ

是一物理,不是数学论，即不能过数推导出

dQ

，假真的有

dQ

这一果,那它必定义一个系状态而本已经证了

dQ

定义理量荒谬性,这意味不存

dQ

这个论。“熵理论误的关在于不能物理推出

dQT0

这个学结，,不在任意工热机意可逆循的

/这的结论。关键问在于在推导

dQ/T

这个系式过程中ΔQ是个想当然过程只要察一微分成的条和“”得的过就知ΔQ在学根本不立：1、微成立前提件是在可函数这里根没有应的导函。2、这过程通Δ的极得到的事实：当Δ→0，

lim而不是limTT

。、对元积，这里Q→只能出∑(ΔQ)可变成dQ或者如果(Q/T)→0那∑[(Q/T)]可变d(Q/T)。但是如果不T的值函数那么∑[ΔQ就不能为dQ/T正如们所道的不是T单值函数因此∑(ΔQ)/T]根本不能写成dQ/T,∫是意的dQ/T本就无义。不得用于商业用途

仅供个人参考“熵理论错误主来自对函和微分的误应用在胡使用积分过程中导出了本存在公式

/T

”，此，成人们为存一个统状量——所谓的熵”结论“

/”不是数学,也不是物结,即，根本存

dQ/T

这个系式也就不存在谓的熵”。关玻尔曼“”那么什么是尔兹“熵?玻尔熵是用解释克修斯熵”，玻兹熵的单J/K）也是从克修斯熵”植来。本文已论证劳修斯熵”不存的，么，尔兹曼熵”就被时否了。试图接在计物理中导“熵是不能的一方面这同要经将微变成积这关一步而这步同是不立的；一方，统物理熵（波尔兹“”）单位（J/K是从劳修“熵移植的，劳修“熵”存在就没J/K）劳斯“熵单位移植源了结果，统计理“”只下纯数了，就没有理学义了另外即使考虑单问题在Ω中Ω是所谓热力几率而Ω的算用到越空间中格的划分相格2i维的i是系统分子总自度数计算的工作实质把连续空离散,使产生观意义事上这种法是不通,无论今人在这点上了多工,都会出有观结的结,其原在于存在客的相划分,也就Ω不有观值意义。结合维尔理及文结论知，尔兹“熵从纯概的角可以做是种用显示不逆性技巧关于力学第二律热力第二律由几相互价的述所,尽它们被无事实所但能掩它们是唯性定的本质就如把万引力律表:任物体不自发从低向高运动,第二律的各种述均是具体现的陈述没能示导这些现的统的本规律热力第二律将被新的法重阐述参考献除热学和计物理教科外，论文需要考文献不得用于商业用途

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