不斷成長的安妮媽

熵這個字，其實是極端的抽象，熵的意義跟字面是毫無關聯的。

提醒【熵給人的意義，安置在文章的中間與尾巴】

中國的象形文字，代表著會意，但【熵】無法會意，也無法象形，只有極端的難以理解，只有極端的抽象。

噹噹這個【熵】字就會嚇倒一大批想了解它的人。

熵，是仙女也要讓她下凡，食人間煙火。

熵其實是跟我們的生活息息相關，

那我們就從息息相關的生活中來闡述這個極端抽象的熵。

大的講，從人的思想、心智、思維、都可以看見熵。

小的講，一個房間，甚至是自己的一個書櫃，也可以看見熵。

感性認識一下熵。

在一個透明裝著清水的玻璃裡，滴了一滴墨水，

墨水就會擴散到整個杯子的水裡，

你還能找回那滴墨水呢。

墨水從一個有序的聚集狀態變成了一個無序的混亂平均分佈狀態。

墨水從一種有用的狀態變成了一種無用的狀態。水杯時的墨水再也不能用來寫字了。

從有序到混亂，從有用到無用這就是熵。

一滴墨水：有序、聚集、有用。

水杯裡的墨水：無序、混亂、平均分佈、無用。

一滴墨水從一種有用的聚集的形式轉變成另外一種混亂、擴散的無用形式【水杯裡的墨水】，這無用的形式就【水杯裡的墨水】就是熵增。

今天你學習了【逆向思維】，如果你隔置一段時間，腦袋裡關於【逆向思維】的知識就會趨向混亂和無序。

今天剛剛讀了一本書，關於這本書的知識在有腦袋裡還是有序的、有用的一種聚集態。如果你隔置一段時間，腦袋裡關於這本書的知識就會趨向混亂和無序。如果什麼都不做，這本書會從腦袋裡有用的知識最終變為腦袋裡無用的知識。

熵的意義在於它的反面

熵讓你明白
如果什麼都不做，
兩天之後，房間必然混亂，到處都是灰塵。

你必須做點什麼，才能讓房間恢復有序，房間沒有灰塵。

熵會杜絕你不勞而獲的念頭。你必須花費能量，才能把一個混亂的狀態帶到有序的狀態。

看一個例子：

系統之所以能成立，就在於源遠不斷的要給系統提供能量。

任何一個系統，一旦切掉能量的輸入，就會混亂，原先的系統就會瓦解掉。
就拿人身體來說，一旦不輸入能量，就是不吃不喝，
一段之後，這個系統就不存在了。

因為熵增，系統會混亂是必然的。

但系統要有序，就必須輸入能量，才能維持系統的有序。

一家餐廳，因為熵增，必然會趨向混亂，但麥當勞、肯德基的衛生好、環境好！是因為持續的能量輸入【服務員不斷持續的收拾】，維持其秩序。任何秩序的建立，都是有代價的，需要持續的輸入能量，來對抗不斷的熵增。

熵給人的意義

任何秩序的建立，都是有代價的，需要持續的輸入能量，來對抗不斷的熵增。

如果你不作為，你就等待著混亂的發生，可以預期，百分之百準確。
如果你不給孩子制定原則，等待著你回去的時候會認為這不是你的家，孩子的破壞性會超出你的想象。關鍵不是制定原則，而是維持原則，維持原則需要輸入能量，只有不斷的輸入能量，才會創建一個適宜小孩子成長的有序環境。

你想頭腦清楚、思維敏捷

頭腦只會越來越不清楚、思維越不越不敏捷，如果你什麼都不做的話。因為熵增，

每個人都持續不斷的學習【做功】，維護著大腦的秩序，維護著思維的敏捷。從熵增，你就可以明白終生學習的意義。

一項技能

一項技能長久不用，等待著就只有混亂了，因為熵增。

持續的用你的技能，通過做功是維護你的技能的不二之法。

大腦越用越好用，是需要輸入能量。

大腦越不用越難用，是熵增。

熵增，可以看作是一項必須遵守的原則

有的人甚至把熵看作是一種世界觀，

有一本書，熵，另外一種世界觀。

再來通過自己表述什麼是熵，

熵是來自物理學的概念，能量總是會從有序的狀態朝向無序混亂的狀態的變化。能量會從聚集的狀態朝向平均的狀態分佈。能量會從一種可用的狀態【有序的聚集態】，變成一種不可用的狀態【無序的平均狀態】。

最後要明白熵給人的意義，以一個心智例子作為結束，

如果一個人的心智要從混亂無序的狀態走向獨立、成熟、有序的狀態，就必須克服熵做功，而這個做功就是體現在一個艱苦卓絕的努力過程。我們不能期待，如果什麼都不去做，就能夠讓心智成熟，這有點不勞而獲，這個過程明顯違背了熵的定律。而且在這樣的一個過程中，心智只會朝著更加無序混亂的方向演化。

我們可以期待，如果努力去做，就有可能把心智混亂無序的狀態帶到獨立、成熟、有序的狀態。

認知框架

熵的概念源自熱力學，用於表徵系統的無序度（或說混亂度）。無序度越高，熵越大，系統也越穩定。在熱力學中，無序是指系統所能達到的不同微觀狀態的數量，因為系統有一個特定的組成、體積、能量、壓力和溫度。

熱力學第二定律表明，孤立系統總是存在從高有序度轉變成低有序度的趨勢，此即為熵增原理。例如，打碎的玻璃無法復原、墨水滴入清水中會逐漸分散、鮮花開放會使周圍香氣四溢。這些自發過程都是不可逆的，系統的混亂度會變高，即熵會增加。按照熵的定義，同一種物質在不同狀態所具有的熵是以如下的順序排列：氣態>>液態>>固態。

此外，溫度也會影響系統的熵。舉個例子，用火加熱水壺中的水，不久後，水就會沸騰。本質上，火的熱量使水分子的熱運動加劇。如果熱源被移走，水會自發地冷卻到室溫。這也是由熵增引起的，因為水分子傾向於消耗掉所積累的勢能，從而會把熱量釋放掉，最後處於一種較低勢能的狀態。

我們知道，從大爆炸以來，宇宙一直在不斷膨脹。如果我們的宇宙是一個孤立的系統，由於熵增原理，宇宙的無序度會隨著膨脹而逐漸增加。在一定的時間之後，熵增加到最大，宇宙的無序度達到最大，最終整個宇宙達到熱平衡的狀態，一切演化全部終止，這是宇宙的可能歸宿之一，即熱寂。然而，如果宇宙中存在某種機制能夠使熵減少，比如真空中的隨機量子漲落，宇宙最終可能又會回到最初的奇點，進而再次大爆炸。

火星一號

下面用最通俗的語言解釋「熵」。

想象一個偵探小說般的情景。暴雨雪山莊裡發生了一起殺人案。在偵探還沒有開始調查的時候，偵探手中獲得的「信息」是很少的，偵探不確定誰是兇手，於是偵探一開始會說，「兇手就在我們當中」，這時候兇手的「取值範圍」很廣，山莊裡面每個人都有嫌疑，每個人都有可能是兇手。隨著推理的進行，偵探獲得了很多信息（目擊者，犯罪時間，不在場證明……），然後就排除掉了很多人的嫌疑，現在，兇手的「取值範圍」變小了，偵探意識到，只有很少的一兩個人有可能是兇手。最後，偵探發現了決定性的證據，通過這一信息，鎖定了唯一的兇手。

從偵探推理的過程，我們發現，隨著信息的增加，偵探更有可能鎖定嫌疑犯，換句話說，偵探獲取的「信息」與「不確定度」之間是負相關的，而「不確定度」越高，說明偵探心中嫌疑犯候選人的範圍是很大的，這樣一個「範圍」，可以被看成是一個「狀態空間」。狀態空間越大，不確定度越高，信息量就越少。最後當偵探發現了決定性的證據的時候，他得到了一個最關鍵的「信息」，這個信息能幫他鎖定犯罪者，這個證據提供的信息量是最大的。

把上面的例子說的學術一點：

從信息的角度來看，熵，所描述的就是「狀態空間」的大小，在剛才的例子裡，對應的其實就是有作案嫌疑的人的數目（的對數），信息量越大，熵越小。

在物理學中，一個系統的能量確定，例如一罐子氣體，能量雖然固定了，但裡面每個分子可以處在罐子的任何一個地方，我們只知道能量，將不會知道系統到底處在什麼狀態（每個狀態就像是一個嫌疑犯），這就是熱力學意義下的熵的定義。這個定義可以與信息論的熵統一起來。

傅渥成

熵就是物體混亂程度的一種度量。即衡量物體到底有多混亂的一個物理量！如上圖所示，日常生活中我們吃的食物、飲用的水，還處於比較低的熵，即還是比較有規律的，但是被人體食用、飲用完，以後再被消化道消化、吸收以後再分泌、排洩出去，就成了分泌物、排洩物，就成了高熵物體。

所以現實生活中，雖然我們知道世界的能量是守恆的，但是為什麼我們還要節約能源呢？其實這主要就是因為，雖然能量是守恆的，但是因為反應前的能源的熵值更低，而反應後的熵更高，因而相當於破壞了物體內部的結構。

總之，熵就是物體混亂程度的一種度量。即物體熵增加時，表示其混亂程度是增加的，也表示其利用價值在極速下降，具體可以參考麵包變成排洩物，煤炭變成霧霾。而反過來，由高熵的物體變成低熵的能源，需要幾千萬年、甚至幾億年的時間。因此，我們必須節約能源，保護自然資源和環境！

地震博士

熵這個概念有好幾個說法。

最開始的時候，熵是人們在研究熱力學系統時提出來的概念。人們注意到一個可逆的熱機在一次卡諾循環下能夠吸收的熱量與溫度成正比，人們於是把可逆熱機的吸熱量與熱機的溫度之比定義為entropy熵。在這個單詞最早被翻譯為中文的時候，取的就是兩個熱量學量之商的意義。

以玻爾茲曼為代表的統計力學發展起來之後，人們開始意識到這個所謂的熵本質上代表的是系統的混亂度和無序度。對一個能量處處相等的均勻系統。熵與系統微觀粒子可能所處的狀態總數的對數成正比。換句話說，熵越大的系統對應系統的微觀狀態數越多，也就是系統具有更多的未知可能性，顯得更雜亂。這就是熵代表混亂度的意義。熵這個概念還關聯著一個非常重要的物理定律：熱力學第二定律。這個定律告訴我們一個孤立系統的熵總是增加的，不能自發減小。如果要減小的話一定要付出額外的努力才行。簡單但不嚴謹地說，如果你把你的房間放著不收拾，它的混亂度肯定會越來越高的~如果你要讓它顯得有序，你就必須定期打掃~

到這裡，熵的故事並沒有結束。在二十世紀初的時候，著名數學家香農將熵的概念推廣到信息論中去。提出了信息熵。到這裡，熵代表的是信息的丟失。或者又叫做負信息。這個觀念將精確的可以定量的熱力學量與信息聯繫到了一起。這種聯繫一旦建立之後，人們發現原來信息也變成了一種可以計算可以分析的量。一些物理學家甚至直接把信息當成真實的物理量。並且在信息論的基礎上重建了整個統計物理學的大廈。可以說，熵給物理學帶來的東西可遠遠不止熱力學這麼簡單。

低熵製造機

很高興回答你的問題。

熵是熱學概念啦。表徵了系統的混亂度。混亂度越高，熵越大，也就越穩定。

任何孤立的系統總是存在著從高有序轉化為低有序的趨勢。這就是熵增的原理。

類似於臭味總是會逐漸消散、褶皺的紙很難變得特別平整。

甚至：你的家想要髒亂差很容易，想要保持乾淨、一塵不染很難。人往高處走、水往低處流。等等哲學道理，都隱藏了熵增的原理。

一般來說，氣態物質的熵遠遠大於液態，液態遠遠大於固態。

而且溫度也會影響熵，比如水，溫度越高，越容易加劇水分子的運動，也越容易蒸發、降溫等等。

整個世界，都處於這樣一個趨於穩定、趨於低勢能的狀態。

希望這樣的比方能讓你瞭解。

大約花費0.3KB的流量，哈哈哈哈哈。

畢竟，我辣麼萌~

不哈韓的小韓

循著傳統教科書的思路講述熵會令人迷茫，我試圖從最通俗的角度來介紹熵。

大家知道，人類有一個時期曾熱衷於發明“永動機”，遭遇無數次失敗後才領悟到，自然界有一條坎--能量守恆，要發明一旦啟動後不需再輸入能量而能源源不斷對外輸出功的機器是不可能的。

那麼，不超越這條坎，我遵循能量守恆是不是就一定可以成功了吶？或者換一種說法：自然界中除了能量守恆外是否還有其他不能逾越的坎呢？

我們先來設想一下：我們如果能發明一種機器，能從一個系統吸取熱量把它轉化為功，例如，讓它從一個大箱子中吸取熱量，轉化為功來帶動洗衣機運轉，這不違背能量守恆。如果能成功，這個大箱子就是一臺不耗電的冰箱，洗衣機也不需消耗電能來驅動

這種異想天開的主意再善於空想的人都不會有，因為人類早就領悟到，自然過程是有方向性的，日如熱量會自發地從高溫系統傳輸向低溫系統而不是相反、摩擦會生熱(功自發轉化為熱量)而不是相反。這種會自發發生的過程我們稱之為“正過程”，反方向的則稱為“逆過程”。

一般地說，逆過程是不會自發發生的。或者，更嚴格地說，逆過程不是絕不可能發生，而是不會單獨發生。蒸汽機、內燃機不是就是把熱轉化為功嗎？只是它不能把從鍋爐或氣缸中吸取的熱量全部轉化為功，而是必須把大部分熱量釋放到溫度較低的環境中。即“熱轉化為功”這個逆過程必須捆綁一個“把熱量從高溫系統傳輸到低溫系統”這個正過程才可能發生；同樣，把熱量從溫度較低的系統抽送到溫度較高的系統也是可以的，譬如空調、冰箱，但這必須用電或其他動力驅動製冷機(外界作功，這些功最後變成熱)。也就是說，要想完成把熱量從低溫系統送入高溫系統這個逆過程，必須捆綁一個把功變成熱的正過程才能實現。

進一步的思考和研究表明，捆綁的正過程必須強於我們需要的逆過程，使得捆綁後的總過程還是正過程，這樣目標才能實現。這裡有一個問題：如何判斷一個過程的強弱呢？

物理學家發現，一個熱力學系統處在某一狀態，就具有與這個狀態對應的量(狀態函數)--熵，狀態變化了，系統的熵也改變。系統發生正過程它的熵增加，逆過程熵減少。在封閉系統內發生的過程，只能朝熵增加的方向發展。或者換種更通俗的說法：任何變化過程中，與這個變化有關的所有物體的總熵只會增加。

到這時，人們對熵的認識是系統的每一個狀態對應著一個量(狀態函數)--熵，它決定著系統能向哪個方向發展。這就像重力場中的物體處在某一個位置，都對應著一個量(狀態函數)--勢能，它決定著這個物體能夠向哪個方向運動。

熵是一個新的概念，中文中原來也沒有相對應的字。由於熵的計算由熱量與系統溫度相除所得的商有關，所以物理學家就創造了一個新字“熵”，意思是與熱量與溫度的商有關，又因為這是熱學中的一個概念 ，所以加上火字傍。

到這裡，人們主要關注的是系統狀態變化後熵的改變量，但它處在某狀態是熵到底是多少？其更本質的物理意義是什麼呢？

與物理學的其他分支不同，熱學其實有從不同的出發點建立的兩套理論：一是熱力學，這是從宏觀角度出發，觀察測量系統的宏觀參量從而總結出其中的規律；另一套理論從宏觀系統都是由大量作不規則運動的分子組成，顯然我們不能精準地跟蹤所有分子的運動，但可以用統計方法加以研究，從而得出系統在宏觀上應該表現出的規律，這套理論叫“統計物理學”(他的初級課程即分子運動論)。要了解熵的本質，必須從微觀入手。

有個叫布爾茲曼的科學家研究後認為，一個宏觀熱力學系統的熵與它所包含的微觀態數量有關，所包含微觀態個數越多，系統的熵就越大。因為系統包含的微觀態數量越多，系統就越“混亂”，所以可把熵稱作表徵系統混亂(無序)程度的物理量。

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通俗說熵

熱力學第二定律說道,在孤立的熱力學系統中,系統的熵永不減少.無數的自然現象都在印證著熵增原理的正確性.生命現象卻是個例外，生命是一個總是維持低熵的奇蹟。一個生命，在它活著的時候，總是保持著一種高度有序的狀態，各個器官各個細胞的運作井井有條。其秘訣是它與外界的物質能量交換，即新陳代謝。新陳代謝的本質是什麼呢？答案是：從環境中不斷地吸取負熵，生命以負熵為生。負熵就是熵的對立，熵代表的是無序，而負熵表示的是有序。

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熵的本意是概率，理解成混亂程度並不科學。真正意義的熵增是概率平衡的過程，和混亂程度沒有關係。

空氣中氮氣佔78％，氧氣佔21％，吸一口空氣，在概率上氧氣佔21％。如果在混合之前吸一口氧氣，在概率上氧氣佔100％。無論是100％ 還是21％都是準確的數字，混合氣體和純淨氣體都有精確的比例，認為混合氣體更加混亂只是主觀意識的判斷。混合氣體平衡後，氧氣的概率是21％，氧氣與氮氣概率平衡的過程就是熵增。

在化學中，嚴格來說任何化學反應都是可逆反應。正反應有一定的概率發生，逆反應也有一定的概率發生，正逆反應發生的概率平衡時，處於化學平衡狀態，不同的溫度，壓力等條件對應不同的平衡狀態，平衡狀態唯一且確定，沒有任何混亂的因素。

特殊的，熱量的傳遞過程中，溫度高的物體溫度降低，熵減小；溫度低的物體溫度升高，熵增加。但是總過程，熵一定是增加的。熵是概率的平衡過程，至少需要兩個概率，單獨考慮高溫物體或者低溫物體都看不到概率平衡的過程。熱傳遞過程包括無規則分子熱運動的碰撞和熱輻射，高溫物體有更大的概率把熱量傳遞給低溫物體，低溫物體也有一定的概率把熱量傳遞給高溫物體。這兩個概率的平衡過程嚴格確定了熱傳遞速度和平衡狀態。

熵增是概率平衡的過程，而熵則是從熵增過程中抽象出來的概念，沒有熵增，熵就無從談起。混亂程度則是主觀意識的判定，在分子狀態下，物體的狀態都有準確的概率，100％和50％都是概率的具體形式。

嘮科請留步

取任意一個熱力循環，用一系列定熵線（直白點也叫絕熱線，儘管二者有不同）分割成很多小循環，當定熵線的數量趨於無窮時，這些小循環都可以近似成卡諾循環，因為相鄰定熵線之間的過程近似為定溫過程，兩個定溫過程和兩個定熵過程組成卡諾循環。對每一個小循環寫出熱效率，由於是任意循環，存在不可逆因素，所以熱效率一定小於卡諾效率，整理成熱量除以溫度，並且按符號規則寫出，都變成加號，對整個循環求和，也就是對循環路徑積分，所有的定熵線在積分時正反向互相抵消，最後得到：循環微元熱量與溫度的商對循環路徑的積分小於等於0，當且僅當循環可逆時取等。可逆時，對循環路徑的積分等於0，這一點滿足狀態參數的充要條件，於是把微元熱量與溫度的比值，δq/T，定義為熵，是一個狀態參數，即只取決於工質的狀態。物理意義是系統混亂程度的度量。

關鍵字: 科學 會意 抽象