聖塔非研究所

線性耗散驅動系統的熱力學雙結構

2026-03-18 · 工作論文 · 更新 2026/03/18 下午04:29

摘要 人們通常認為統計熵的最大化不能解釋電流的自發出現或與之相關的成分異質性,並且必須引用涉及熵產生(其最大化或最小化)的其他原理來解釋驅動耗散系統中秩序的出現和魯棒性。我證明對於一類具有驅動和線性耗散的簡單模型,該假設是無效的。對於動力學係綜,精確的熵通常成為電流以及熟悉的平衡狀態變數的函數,並且根據這種更豐富的依賴性,可以建立完整的熱力學對偶結構,該結構預測非平衡序的出現和…

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論文資訊

  • 類型:工作論文
  • 編號:工作論文 #540
  • 日期:2026-03-18

摘要

人們通常認為統計熵的最大化不能解釋電流的自發出現或與之相關的成分異質性,並且必須引用涉及熵產生(其最大化或最小化)的其他原理來解釋驅動耗散系統中秩序的出現和魯棒性。我證明對於一類具有驅動和線性耗散的簡單模型,該假設是無效的。對於動力學係綜,精確的熵通常成為電流以及熟悉的平衡狀態變數的函數,並且根據這種更豐富的依賴性,可以建立完整的熱力學對偶結構,該結構預測非平衡序的出現和穩健性。在這種類型的系統中,只有當精確的熵被單獨的平衡狀態變數的粗粒度熵函數取代時,才需要熵產生原理。我簡要地考慮了熱「棘輪」的一些簡單應用,其中感應循環電流在化學反應圖中顯示了 Onsager 循環的基本要素。