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人之知识,若登梯然,进一级,则所见愈广.

优质服务月丨爱学术 | 熵,远比《信条》更“烧脑”

发布时间:2021-02-02  

2020年9月4日,克里斯托弗•诺兰执导的科幻大片《信条》国内上映,上映两日票房超1.11亿元。


影片中引发大家热议的就是导演诺兰关于时空逆转的“烧脑”设定。跳脱常规惯性思维定势,从五维视角玩转四维空间里的时间和空间的逻辑。在影片中,可以由反物质作为路径产出“逆熵”,从而实现时空逆转。

抛开电影,现实中的熵为何物?德国物理学家T.Clausius于1854年提出熵(entropie)的概念。熵是热力学中表征物质状态的参量之一,其物理意义是代表体系中的混乱程度。简单说,一个系统的“熵值”越高,说明系统越混乱,反之则越有序。而一个孤立系统,总是自发地向混乱度增大的方向变化,熵值增加,这就是“熵增原理”。


熵理论带给我们很多深层次的思考。诸如不同领域专家对于宇宙的平衡与失调、物质的稳定与混乱、能量的转移与守恒等学术性话题。本期小爱为你推荐的是与熵相关的资源,在熵的探索道路上,让我们共同去追随学者的脚步。


Energy, Entropy, and the Flow of Nature
能量,熵,自然的流动


作者:Sherman, Thomas F.
出版信息:Oxford University Press 2018 289页
EISBN:9780190695361
PISBN:9780190695354
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图书介绍:
这部文献是对自然变化规律的一个全新且统一的探索,检验了能量和熵概念的历史的根源及其意义。所有的自然过程都可以视为自由能量梯度之间相互作用的流动。本书介绍了能量概念的历史来源,什么是能量?熵理论又与能量有何关系?以此为读者呈现能量理论的重要论点。

 

Entropy Analysis in Thermal Engineering Systems
热工系统的熵分析


作者:Yousef Haseli
出版信息:Academic Press 2019 216页

EISBN:9780128191699

PISBN:9780128191682

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图书介绍:
本书是对传统熵分析的最新公式和限制性的全面参考。Yousef Haseli利用自己在热工方面的经验以及全球其他专家的知识,解释了熵的定义以及热力学第二定律的意义。介绍了系统的设计和运行,分析了系统在热传递过程中熵变与火用破坏的关系。这本书调查热系统的性能和在热工程系统的熵分析的应用,让读者作出更清楚的设计决定,以最大限度地利用一个热系统的能源潜力。包括熵分析方法在火力发电系统中的应用,解释了能量转换/传递过程中熵变化与火用破坏的关系,指导读者准确地利用熵分析方法分析系统性能,以提高科研效率。


Entropy And Sustainable Growth
熵与可持续增长


作者:Deutscher Guy
出版信息:World Scientific Publishing 2018 147页
EISBN:9789813237773
PISBN:9789813237766
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图书介绍:
尽管能源可能的消耗在大部分的文献中都被强调过,但是本书主要关注了自从工业革命时期以来,生物圈中熵的增长是一个非常紧迫的关注点。熵的释放限制了可持续增长,大气中二氧化碳的含量是全球熵释放量的一个可信赖的指标,这威胁到生物圈的平衡。总体而言这本书从可持续发展角度,对熵的概念进行宏观地诠释。


Entropy and the Time Evolution of Macroscopic Systems
熵和宏观系统时间演化


作者:Grandy, Jr., Walter T.
出版信息:Oxford University Press 2008 224页
EISBN:9780191562952
PISBN:9780199546176
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图书介绍:
本书揭示了熵的概念,尤其是在平衡和非平衡现象的广泛范围内所有和熵有关的热物理现象。历史的发展和现代研究都展示了熵作为概率论的基本要素和它同信息概念的联系。作者在本书中归纳了大量关于熵理论的解读,适用于物理学领域读者进行研究。


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