一、热力学第二定律的微观解释
1.有序和无序
(1)概念:一个系统的个体按确定的某种规则有顺序地排列即为有序;如果对个体的分布没有确定的要求,“怎样分布都可以”即为无序.
(2)特点:有序和无序是相对的,即存在一个有序程度的问题.
2.宏观态和微观态
(1)概念:在统计物理学中,规定了某种规则,我们就规定了一个“宏观态”,这个“宏观态”可能包含一种或几种“微观态”,不同的“宏观态”对应的“微观态”的个数不同.
(2)特点:如果一个“宏观态”对应的“微观态”比较多,那么这个“宏观态”是比较无序的.
3.热力学第二定律的微观意义
一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大(选填“增大”或“减小”)的方向进行.这就是热力学第二定律的微观意义.
4.熵及熵增加原理
(1)熵
①物理意义:用来量度系统无序程度的物理量叫作熵.
②表达式:S=klnΩ,其中k表示玻尔兹曼常数,Ω表示一个宏观态所对应的微观态的数目,S表示熵.
(2)熵增加原理:在任何自然过程中,一个孤立系统的总熵不会减小.这就是用熵的概念表示的热力学第二定律.