熵的復雜系統分析方法

Ⅰ 熵技術下的層次分析法怎麼做

1、建立遞階層次結構模型
2、就用兩兩比較法構造比較判斷矩陣
3、確定項目風險要素的相對重要性，並進行一致性檢驗
4、計算綜合重要度
望採納，謝謝

Ⅱ 環境的熵變，系統的熵變，和總熵變分別都怎麼計算呀請詳細講解，謝謝！

一、環境熵變=Q（環境）/T（環境）=-Q（系統）/T（環境）

二、系統熵變分三種情況：

1、單純PVT變化

（1）理想氣體單純pvt變化ΔS=nCv,mΔTlnT2/T1+nRlnV1/V2

（2）凝聚態物質單純pvt變化分恆溫恆壓兩種情況

2、相變化：可逆相變用摩爾相變熵算ΔS=nΔSm

3、化學變化用摩爾反應熵算

三、總熵變=環境熵變+系統熵變

若反應物和產物都處於標准狀態下，則反應過程的熵變，即為該反應的標准熵變。當反應進度為單位反應進度時，反應的標准熵變為該反應的標准摩爾熵變，以△rSm表示。

(2)熵的復雜系統分析方法擴展閱讀：

熱力學第三定律對於純物質的晶體，在熱力學零度時，熵為零。

系統的熵僅與始末狀態有關，與過程無關，因此，若始、末兩態之間為一不可逆過程，則可以在兩態之間設計一個可逆過程，通過計算該可逆過程的熱溫比積分，得到系統在兩個平衡態之間不可逆過程的熵變。

絕熱自由膨脹過程是不可逆過程，該過程中氣體對外做功為零，從外界吸熱為零，內能增量為零，溫度不變，所以絕熱自由膨脹過程是一個等溫過程。

判別熱力學過程是否可逆是解決問題的關鍵，若為可逆過程，直接用上面給出的公式求解，若為不可逆過程，必須明確不可逆過程中不變的狀態參量，然後設計一個該狀態參量恆定的可逆過程求解熵變。

若要完整地求解熵變問題，必須熟練掌握各可逆過程中的過程方程、邁耶公式、比熱容等常用表達式。

Ⅲ 如何理解熵的概念其統計物理意義又為何熱力學第三定律能說明什麼問題

熵增原理在生活的方方面面都有體現。以下摘自《奧數是個替死鬼》

第十二章 不可抗拒的自然法則

人類總是不停的忙碌企望建立一個有序的社會，但在我們周圍由無序引起的耗費卻越來越大。 ——泰勒•米勒

如果一個居民小區的業主抱怨空氣質量不好，那物業能做什麼呢？在滿小區噴灑空氣清新劑嗎？這只會更糟。他可能得去找附近的工廠，可能得通報市政府，甚至關注一下哥本哈根的氣候會議。
任何一個領域的問題都不是孤立存在的，教育的問題看上去很大，但跟其他的領域相比，很難評價哪個更糟或者更好。奧數班更是這個越轉越快、壓力越來越大的瘋狂社會里一個非常正常的小局部，和周圍的一切相輔相成。
要分析奧數的事兒，不說到這兒就不是我的觀點，如果僅僅歸咎於壓力大，那還是跟沒說一樣，也解決不了任何問題。孩子壓力大，誰是罪魁禍首？公立學校要看成績、主管機構左右為難、公司企業必須生存、家長老師身不由己，我們其實都是栓在一條繩上的螞蚱，就如同壓力的傳遞，批評別人往往就是批評自己。如果這條繩上所有的螞蚱過得都挺難受，那怪誰都不合適，一定是繩子出了問題。

看上去很美
我們每天都有很多建設成果和發明創造。前天解決了一個擁堵路口、昨天消滅了一個污染源、今天理順了一個辦事流程、明天堵住了一個軟體漏洞，成績是明擺著的，可是這些事兒怎麼總也干不完？而且，要解決、要消滅、要理順、要堵住的東西好像越來越多了。我們如今太忙了，有的時候問題出現了，顧不上回想曾經的樂觀。其實，只要我們暫時撇下充斥耳目的新聞，看著我們身邊不斷增加的各種新鮮玩意兒，翻翻它們粉墨登場時帶給人們的美好憧憬，這如同悖論般的現象比比皆是。
當手機出現的時候，人們看到了掙脫束縛的希望，再也不必天天去辦公室了。後來，整個世界都變成了辦公室。
電冰箱的任務是保鮮。但現在，如果你家的電冰箱利用得很充分，那麼你一定經常吃不太新鮮的東西。如果利用得不充分，那麼它在白白消耗電力。
今天，數碼相機已經是生活必需品了，跟它相比，傳統相機簡直太拙劣了，三十幾張的膠卷夠干什麼的，而且還不方便修改和傳播。但這只是最初的印象。相機的進化讓我們郊遊時盯著相機的時間比看美景的時間還長，快速的更新換代、越來越厚的說明書需要不斷花精力去學習。拍照時的草率使照片數量急劇增加，之後是軟體、電腦屏幕和硬碟的更新換代，以及坐在電腦前長時間的篩選。最終，你維護了一個不斷擴容的大型圖片庫，而其中的絕大多數照片這輩子都難有機會再看一眼。與此同時，一家人閑暇時圍坐在一起看相冊的天倫之樂已永遠消失。
看看一百多年前的雜志上對汽車的描述，你可能會笑掉大牙：「普及汽車可以改善城市環境，這對於汽車在我們今後生活中將要起的作用是一個恰如其分的評價。輕型橡膠輪胎汽車行駛起來快速無聲，使街道保持干凈、無塵和無味，由此減少一大批由現代大都市生活引起的緊張、注意力不集中和神經過敏的患者。」 今天，即便是酷愛駕駛的人恐怕也不能認同這些觀點了。一旦擁有了汽車，看似效率附體，但是這樣一個大件會極大地沖擊原有的生活節奏，帶來各種未知的麻煩和風險。你必須定期繳納各種費用、加油並經常關注油價、留意天氣適時清洗維護、關注路況和限行信息等等。此外，路上的搏鬥、找車位、擁堵和事故讓你喪失自由、氣急敗壞。運動的減少讓你必須再找時間鍛煉或者付出健康的代價。更嚴重的是，為了不讓每月多出的費用降低生活質量，你必須更努力地工作掙錢。
別總覺得一百年前的人有多麼愚昧，現如今不也有人在大肆宣揚高速鐵路是綠色環保交通工具嗎？這樣的故事還在不斷上演。這些東西最初所象徵的都是如出一轍的輕松自由，但人們的憧憬卻一次次落空。當然，它們一定會在某些特定的時刻給你帶來莫大的方便，但整體的負面效果卻在劫難逃。只要觀察得夠全面，隨便找個東西都可以講出類似的故事。人們一向認為，這些東西身上的缺點的確存在，但它是發展中的問題，一定會隨著技術進步而得到解決。我有一次下課之後和一個忙碌的教務聊到這個話題，她顯然也是這么樂觀：「你想想，將來要是發明出什麼都會乾的萬能機器人，我不就輕鬆了嗎？」會有這樣的機器人嗎？不會！即便有，人也只會比現在更忙、更累、藍領工作更多。這不是一個見仁見智的社會學預測，而是一個嚴謹的、物理學上的堅定回答。

熵增加原理
熵的概念，我是在大一的工程化學課上第一次接觸到的，當時由於過於注重公式計算，我對它的含義完全沒弄明白。在隨後的普通物理課上原樣又學了一次，留下的印象還是一堆亂碼。直到後來成為了一個還算有點上進心的老師，才終於通過一些可愛的科普書和紀錄片對它有了一些感性認識。
熵，是描述系統無序程度的物理量。例如，一個盒子中間有個擋板，左邊有空氣，右邊沒有。將擋板撤掉，空氣就會自發地均勻散布到整個盒子之中。空氣從聚在一頭，到擴散到整個空間，它的無序性增加了，也就是熵增加了。其實基本道理就這么簡單，這就是著名的熵增加原理，也就是熱力學第二定律[1]。看上去很學術，但它描述的就是上面這個顯而易見的事情。對於原文我們可以不必過於關注，只需要從幾個方面了解它的意義就行了。
還是回到盒子里的空氣吧，它已經均勻分布在整個盒子之中了，也就是說處於最無序的狀態。這時候要想讓空氣重新回到半個盒子的樣子，僅僅放回擋板是不行的，必須用活塞使勁從一邊推到中間，這就是做功。單看盒子里的空氣，熵減少了，但空氣受到了外界的影響，也就是說它不是孤立系統，如果把做功者也考慮進去，總熵一定還是在增加。
熵增加原理還有一些推論或者說其他的表述方式，比如熱量總是由高溫物體傳向低溫物體，或者能量總是從可用的形式轉化為不可用的形式。舉個例子，我如果使勁搓手，手會被搓熱。在這個過程中，可以認為我通過搓手做功將動能完全轉化為了熱能。但倒過來，我卻無法利用這些熱能去做功驅動我的雙手運動相同的次數，像倒放電影一樣回到最初的狀態。原過程是熵增加的，要想回去則熵必須減少，所以這個過程是不可逆的。
也就是說，做功所導致的能量轉換一定是有熵增加的，再回去看看剛才的盒子，當空氣被推回半個盒子的狀態時，做功者熵的增加比空氣熵的減少幅度要大，因此整體而言熵還是在增加，而且比做功者什麼都不幹要增加得快得多。
既然說到熱力學第二定律，就不能不提更著名的第一定律 ——能量守恆定律。千百年來，人類一直夢想著製造出永動機從而獲得永久的安逸。能憑空創造能量的就是第一類永動機，它因違反熱力學第一定律而無法實現。能讓能量轉著圈循環利用的就是第二類永動機，它因違反了熱力學第二定律而成為泡影。
由此，現實世界的運行可以簡單概括為從能量的可用性到無序的熵的轉化。這話其實很好理解，我們把石油、煤這些東西挖出來燒掉，這個過程中，能量雖然沒有減少卻從可用的狀態轉化為不可用的狀態，所以我們要用能量就還得再去挖。而更糟糕的是，與此同時，世界的無序性增加了。

現實意義
熵增加？和前面討論的內容有關系嗎？別忘了，如果把化學、生物什麼的都算作是廣義的物理的話，生活里包括工作、學習在內的每一個細節都是物理過程，這些屹立不倒的物理定律每天都在被無數次驗證著。如果我們能以熵增加的眼光來看待周遭的世界，那麼在最初的驚訝之餘，幾乎所有的困惑和危機都有了答案。
在生活中，熵增加原理所帶來的結果看上去有點殘酷。概括來說，就是你越是想讓一個地方有序，就越是會導致總體的更加無序。你付出的努力越多，使用的技術越高級，所導致的總體無序程度就越大。
舉個簡單的例子，就說讓人眉開眼笑的大金條吧，12.5公斤一個。金條成份單一、形狀規則，這就是有序，它是人類通過做功讓相對無序的礦石有序化而提煉出來的。根據熵增加原理，總體效果應該是更無序化，這12.5公斤是有序了，無序的是什麼呢？12.5公斤的金子是從幾百噸礦石中提煉的，除了這微不足道的十幾公斤以外，其餘的都變成了有很大毒性的廢棄物。而且，根據熵增加原理，這些廢料會不斷擴散，威脅周圍的生態系統。
在環境治理中，如果要把一處臟亂差的地方收拾干凈，就需要把垃圾收集起來運到其他地方。垃圾的總量並沒有減少，而垃圾的運輸過程需要消耗能源產生污染，運得越遠代價就越大。收集、運輸垃圾所使用的各種機械工具也需要製造，製造的過程雖然沒有煉金子費勁，但還是會消耗大量的能源並產生幾十倍於成品的廢棄物。當然，工具是重復使用的，後一種代價會均攤到每一次使用的過程中。垃圾的各種處理方法也是類似的過程，所以別指望垃圾從你面前移走後就會就此消失，等外面沒地方了它就會重新堆回我們的面前。
回到家庭生活中，我要把衣服弄乾凈，就衣服這個局部來說，它有序了，獲得了熵減少。如果是用洗衣機完成這件事情，現在我們看看代價：①一次性代價：洗衣機消耗了小半度電，根據煤電的效率，這相當於燃燒了近一斤煤並排放了上千升二氧化碳；洗滌劑中的化學品夥同污漬一起進入了水循環；衣服本身的磨損等等。②均攤代價：洗衣機、衣架、洗滌劑等用品需要生產和包裝；未來這些物品廢棄後都會成為垃圾；水、電基礎設施的建設和維護等等。相比之下，拿大棒子在小溪邊捶打所帶來的熵增加可謂九牛一毛。也就是說，我用的洗衣方式越高級，所導致的整體無序就越嚴重。不光是洗衣機，所有標志著我們的生活在進步的家用電器，其總體結果都是如此，越高級對環境的傷害越大。
從上面的例子可以得到一個結論：把一個地方弄乾凈一定會導致另外一個地方變臟，而且從總體來看一定比操作之前要更臟。那人們為什麼還要這樣做呢？因為局部暫時的效率、光鮮就在自己眼前，而污染和各種代價可以說是由全社會、全人類共同承擔的。而地球很大、人類很多，通常人們無法在自己周圍的整潔高級和世界上某地的落後骯臟之間建立起什麼必然的聯系。
在這些過程中，可不能誤認為收獲都是自己的，代價都在別人身上。別忘了，我們每個人都既是上游，又是下游，都會感受到整體環境的惡化和工作量的增加。所以，局部利益和整體利益並不矛盾。更復雜的技術、更大的能源需求、更繁重的垃圾處理工作，這些都不光是別人的事兒，我們每個人在別人眼裡都是別人。

疲憊之源
在這種惡性循環之下，我們當然累壞了。這就好比一條蛇要追自己的尾巴，追得越努力目標就跑得越快，目標跑得越快就越需要追得努力，最終累垮在地。蛇追尾巴，看上去十分可笑，但人追逐有序的過程實際上就是這樣的一場游戲。
人們越是想讓一切井井有條、越是發明高級的效率化身、越是追求光鮮的物質生活，就越是在瘋狂的製造無序。其結果就是社會的整體工作量與日俱增，而環境卻越來越惡劣。看上去那些先進玩意兒都在給創造方便、節省時間，但我們省下來的時間遠遠不夠替它們料理後事。前面已經舉過數碼相機、汽車的例子，那些都還只是對個人這個小局部的影響，在整體上遠遠不是它們所製造的全部麻煩，只不過我們沒有把自己的疲憊和這些東西聯系在一起。
為什麼萬能的機器人不能給我們帶來幸福？因為它不是動畫片里可以無視物理定律的機器貓。精密本身就是一種代價，要製造和維護萬能機器人意味著學不完的專業知識、復雜的製造工具工藝、大量特殊材料的開采和提煉等等等等，每一個過程都在增加全社會的工作量，並有大量的污染和垃圾噴涌而出。先不說它的貢獻，只要它能把自己製造的垃圾和廢料處理干凈就已經是偉大的第二類永動機了。再從經濟現實來說，一個人得掙多少錢才能買得起這樣的機器人？如果它真的把所有工作都幹了，你又是怎麼掙來錢的？別的地方也都是這樣的機器人嗎？不會是幻想著只有自己像康夫一樣獨享這樣的小神仙吧。
由於生活中每一個細節歸根結底都是廣義的物理過程，所以這個故事可以套用在任何地方。例如在社會生活中，規章制度越多、越細致入微，它就越是會拘泥於局部利益，而帶來整體的巨大耗損，這就是法律法規上的熵增加。在購物上，琳琅滿目意味著挑選、猶豫的時間大幅增加，但不同商品的本質區別完全無法得知，最終的取捨將只好交給廣告、價格、包裝這些非核心信息上，反而大大增加了購物的盲目性。在交通方面，有人說當年即便是皇上從天津回北京也得走一整天，今天半小時就到了。這太片面了，皇上可不是家住天津卻天天跑北京去上班。交通工具的提速縮短了某個具體行程的時間，但整體上它促進了城市規模的惡性膨脹，使絕大多數人在平常日子裡的生活效率直線下降。
在這個過程中，傳播工具的進步創造了無序的傳媒，海量無序的信息將我們包裹得嚴嚴實實，奪走了我們感受生活的時間，甚至使我們喪失了感受生活的能力。結果，人們越是勞累，就越是想努力掙錢以掙脫這一切，幻想著有朝一日變身為媒體上那些令人羨慕的角色。所有企業都加大了營銷力度，廣告充斥而來，進一步煽動著每個人的物慾。無數高級物品以輕松為賣點進入尋常百姓家，但家裡的科技含量越高，越是需要無微不至的技術支持。要麼自己好好研究，要麼花時間跟商家周旋。隨著人們越來越忙，一次性用品大量增加，隨之而來的就是相關垃圾的瘋狂產生。給這些垃圾找地方反過來又成了整個社會的艱巨任務。在這個壓力不斷盤升的商業鏈條里，我們都是始作俑者，也都是受害者。
而孩子降生其間，當然會被拽進來。無序信息的包裹讓他們對生活、對科學缺少淳樸直接的理解；豐足的物品擾亂了腦子里的頭緒；大人們越來越忙，考試必然走向機械化。那些高級物件所帶來的風險和負面效果讓家長惶惶不可終日，帶著孩子左避右閃，再加上由於脫離生活而產生的學習困難、商業的滲透和對未來的恐懼，都促使他們更多地走進教室，但結果又是更遠地走出生活，開始了下一輪惡性循環。如果這種經濟模式、這種消費主義、這種對科技盲目崇拜的思想不扭轉，在這個過程中找出任何一個群體、單位、或個人作為替罪羊並加以制裁都會增加熵，並帶來更大的混亂。

可持續生存
所以，我們的疲憊就是源自對金錢、對發展、對有序的盲目追求，而這種追求在整體上是毫無希望的。根據熵增加原理，少數人的先進背後，一定是大多數人的痛苦支撐。聽上去好像有點絕望，這理論靠譜嗎？既然惡性循環了這么多年，累是累點兒，可為什麼大家確實都有盈餘，社會總財富也的確在增加呢？
當然，人類總是在不斷顛覆前人的觀點，但熱力學第二定律自從一個半世紀前提出以來卻一直是掌控一切的天條。熟悉熵的朋友都知道，熵增加的確定性和時間的方向性在物理上幾乎是等效的。也就是說，如果你相信時光不可倒流，那就等同於承認了熵增加原理。英國物理學家愛丁頓對於這個定律的重要性有過一個生動的描述：
熵增加原理——熱力學第二定律的地位，我認為在自然定律中應該是最高的。如果有人對你說：喂！伙計，你崇拜的宇宙理論有悖於麥克斯韋方程！這時我覺得倒霉的應該是麥克斯韋方程。但如果你的理論被發現與熱力學第二定律不符，那我可以告訴你，除了陷入深深的恥辱外，別再做其他任何指望。
顯然，讓時光倒流更具顛覆性，還是相信愛丁頓吧，一定是我們所信奉的經濟理論包含著重大的問題。其實，只要從我們尷尬的內需拉動就可以找到端倪。中國的這片土地，十幾億人的需求還不夠嗎？在各種資源都緊巴巴的情況下竟然還需要拚命製造需求，這樣的經濟模式不荒謬嗎？這拼的可真的是命啊！大家一起消費，一起簇擁著GDP紅火增長的經濟模式是以地球無限大、資源無限多為前提的。當人口還不是這么多的時候，當人類「改造」自然的能力還不太強的時候，當我們根本沒有什麼能耐搞全球化的時候，這一前提可以近似成立。但今天，危機已經多得讓人應接不暇了。
可是，歐美人民的好榜樣太誘人了，他們真的在過著我們所嚮往的「高級」生活。這就是整體和局部的關系，只要能夠找到更大的承擔代價的地方，保持局部的有序當然沒問題。在我們周圍，同樣有很歐美的區域，但更多的還是「需要治理」的地方。根據熵增加原理，這兩種地方之間的比例會如何演繹不言自明。除非中國能夠作為一個整體找到一個更落後的地方，它願意並且有能力成為我們的工業園和垃圾場，就跟歐美現在的做法一樣。但地球有多大呢？我們這樣一個十幾億人的大國，再找下家談何容易。
面對危機，「可持續發展」變成了一個熱門詞彙，可是我們為什麼像著了魔似的非得「發展」不可？我們在生活上想要追求的最本質的東西到底是什麼？是快樂健康、悠閑自在還是緊張忙碌、學無止境？既然「城市讓生活更美好」[2]，為什麼建設了半天之後，稍有點時間我們就忙著往外跑？別忘了，在熱力學第二定律面前，那些催著我們必須拚命「增長」的經濟理論有著根源性的疏失。科技越發達、經濟越增長，熵增加就越快。在能源和環境問題日益全球化的今天，歐美師傅自己都有點扛不住了。我們作為一個人口和資源矛盾如此尖銳的地方，看看怎樣才能「可持續生存」才是當務之急。
美國科學家加德納和薩博曾經這樣精闢地描述經濟：「如果一位外星人對一百年來地球人的活動作一記錄，他可能會作出以下結論：人類所有經濟活動的真正目標就是把原始物質變成有毒的廢物，並採用燃燒、掩埋或者傾倒到海里的方式來逃避它們對人類的傷害。」
所謂原始物質，也就是石油、煤、各種礦物等等，其實都是太陽在過去幾億年裡的勞動成果，而人是唯一會製造垃圾的生物，我們所生產的垃圾還要指望太陽每天一點一點地去處理。有的專家會告訴我們，不用擔心熵增加，因為地球不是孤立系統，太陽有源源不斷的能源輸入。的確，那些礦產和化石能源就是太陽的不懈努力在地球上存下的熵減，但以今天人類的能力，正反兩方面的速度太不成比例了。在原料方面，幾億年的成果，我們用短短一百年燒掉了一半；在垃圾方面，塑料自從發明到現在，所有的成品都還在地球的某個地方頑強地存在著。理解了這個過程，問題就很清楚了。經濟生活中最主要最繁重的工作都是由太陽完成的，其中一部分花了它幾億年的時間，而另一部分還幾乎全部堆在案頭，那是它未來漫長歲月里的任務。所謂「財富」的產生就是因為我們沒有支付給太陽任何費用。想想我們為什麼能夠花兩塊錢買下一節干電池吧，拋棄之後一畝地的污染是兩塊錢能夠挽回的么？
也就是說，我們拼了半天命，所創造的「財富」其實是個很虛無的東西，在大自然的反撲面前，它將毫無還手之力。那我們該怎麼辦呢？說到這個問題，最讓人覺得虧得慌，因為我們原本是一個對這一切了解得無比透徹的偉大民族。

[1] 孤立系統的一切自發過程均向著使其微觀狀態更無序的方向發展，如果要使系統回復到原先的有序狀態是不可能的，除非外界對它做功。微觀狀態越混亂，則該系統的熵值越大，反之越小。所以說，孤立系統的熵值是永遠增加的。
[2] 2010年上海世博會主題

Ⅳ 熵的詳細描述

基礎點

那麼這么說吧，熵的意義在與描述混亂度。

熵的定義是這樣的，通過可逆途徑，系統從一個狀態到達另一個狀態，其熱效應與溫度變化量的比值，也就是商，稱為熵。

相信你一定聽說過「熵增加定理」。很容易讓人根據名字產生誤解的定理。定理內容是：「系統的任何一個自發變化，熵變大於等於零。」

根據上邊所說的熵的定義，「熵增加定理」換句話說就是「物體不能自發在降溫過程中吸收能量（熱或者功），或者在升溫過程中釋放能量（熱或者功）」。

那麼這些與混亂度有什麼關系呢？你要知道，溫度越高，物質粒子運動越快，每個粒子速度差異越大，確定性越小。而確定性小，就是所謂的混亂度高了。

也就是說，如果物體吸收能量導致了升溫，那麼就意味著這些能量導致了混亂度增高。而熵增加定理要求系統自發吸收能量的時候溫度不能降低，就意味著能量的傳遞最好的情況是維持混亂度不變，稍有不慎就會導致混亂度增加。

當然，以上理論有指向「宇宙熱寂」的意思。熱寂是說宇宙越來越混亂，終於喪失了一切有序。但是已經有千百萬人提出了無數個說法表明「熱寂是不用擔心的」。你要是願意，可以思考一下，宇宙從什麼狀況來的？真的是越來越無序嗎？

註：這里解釋一點事情。
1、熵的概念是在熱力學第二定律（The second Law of Thermodynamics）提出之後一段時間才出現的概念。熱力學第二定律可以用任何一個已知的自發過程表示，並不是只有三四種表達方法。由於每種表達方法之間是等效的，所以一般我們使用最開始提出的兩種表達方式，或者正好符合即使問題的表述。

2、並不是沒有溫差的純粹的熱不能變成功。給一個例子。一個氣球，里邊裝著一些氣體，放在接近真空環境中。這時給氣球周邊的氣體加熱，這樣氣球里邊的氣體會隨之升溫，壓強也會隨著升溫而變大。當氣球內氣體壓強大於氣球能承受的極限時，氣球會炸開。當然由於接近真空的環境傳熱比較慢，這個過程耗時比較長，但是當氣球炸開的時候，氣球內氣體會在相當長的一段時間內體現為向外膨脹，宏觀表現就是做功。這個自發過程會自動使氣球內氣體降溫以形成溫差，在過程開始的時候，並沒有溫差的。

Ⅳ 熵的問題

熵增原理是一條與能量守恆有同等地位的物理學原理。
熵增原理是適合熱力學孤立體系的，能量守恆定律是描述自然界普遍適用的定律。 熵增定律僅適合於孤立體系，這是問題的關鍵。實際上，絕對的聯系和相對的孤立的綜合，才是事物運動的本質。雖然從處理方法上講，假定自然界存在孤立過程是可以的。但是從本質上講，把某一事物從自然界中孤立出來是帶有主觀色彩的。當系統不再人為地被孤立的時候，它就不再是只有熵增，而是既有熵增，又有熵減了。於是可以看到能量守恆定律仍然有效。

熵總是聯系著大量子系統，而人類社會正是這樣一個復雜的體系。在人類社會中不僅有熵增，而且有熵減，這就使關於人類的科學與整個自然科學產生分歧，出現自然科學與人文科學的矛盾。

我們知道，在科學中有三個基本定律，即質量守恆定律，能量守恆定律和熵增定律。質量、能量守恆定律在微觀領域又被推廣為質、能相關定律。質量守恆定律，能量守恆定律和質能相關定律在數學上表示為等式。而熵增定律則是不等式 , 即在孤立系中 , 熵增總是大於或等於零 ( △ S ≥ 0) 。在這種等式與不等式的差別中，隱含著深刻的意義。

從系統三象性的基點來看，問題是這樣的：任何系統狀態 ( 點 ) 上物質性、能量性、信息性不可分離地共存著，但物質 ( 質量 ) 和能量是守恆的，而信息卻 ( 信息是負熵 ) 不守恆。

由於在孤立系中熵總是增加的，而熵是混亂度。那麼，系統在孤立情況下總是自動地趨向於混亂與無序，這就與生物的有序化發展產生矛盾，出現克勞胥斯與達爾文的分裂。

由於熵總是增加的，因而過程就出現單一的時間之矢，從而是不可逆的，這就與牛頓力學的可逆時間產生矛盾，出現牛頓、愛因斯坦與普里戈金、哈肯的分裂。

熵總是聯系著大量子系統，而人類社會正是這樣一個復雜的體系。在人類社會中不僅有熵增，而且有熵減，這就使關於人類的科學與整個自然科學產生分歧，出現自然科學與人文科學的矛盾。

質量守恆定律和能量守恆定律是自然界的普適定律，而熵增定律則適合於熱力學孤立體系。任一質點或任一質點系都適合於質量守恆定律和能量守恆定律，但一個質點就談不上熵增，非孤立體系的熵也不一定增加。

Ⅵ 什麼是熵順便詳細解釋一下熵增原理

湯甦野

在熵概念誕生已經150多年以後，討論「熵是什麼?」確實是一個很奇怪的問題。不過這看來確有必要，因為1854年由克勞修斯給出的熵定義dS=dQ/T至今仍然不能對熵的物理意義做出解釋，而物理學家們並沒有能夠說明這是為什麼？

物理學家們今天通常用玻耳茲曼1872-1875年藉助於某些假設而導出的熵定理S=klnW來解釋熵，式中k是玻耳茲曼常數，W為熱力學幾率。熵定理的假設主要有兩個方面：1、等幾率假設，玻耳茲曼用來導出熵定理的模型是氣體分子模型，等幾率假設包括了分子速度分布和分子的區域分布兩種含義。2、對於分子體系來說，熵單調增大而分子分布的熱力學幾率也是「單調增大」，因而兩者之間存在聯系。根據S=klnW，最常見的解釋有：熵是熱力學可能性，概率、混亂或無序程度的量度等。

統計解釋並沒有圓滿解決問題，因為熱力學熵和第二定律不需要考慮等幾率假設，在存在相互作用情況下，等幾率假設不是普遍成立的理論前提，統計解釋不能普遍適用，而例外則是一種普遍情況。同時它也不能說明為什麼熱力學解釋不了熵概念。本文所討論的重點是如何在熱力學范圍內解釋熵的物理意義，對統計觀點所存在問題的討論在《熵：一個世紀之謎的解析》第2版中有詳細的展開說明。

我們首先要討論的問題是：為什麼克勞修斯熵定義dS=dQ/T不能對熵的物理意義做出解釋？這要從克勞修斯熵概念在數學（和物理）性質兩個方面的不完備性說起。

熵是一個根據數學性質定義的狀態函數，但它的數學（物理）性質卻並不完備，卡諾循環設計了一種閉路可逆循環，而在數學上確定一個態函數A通常藉助於這樣一個關系式：∮dA=0(任意路徑)，克勞修斯正是根據∮dQ/T=0（可逆路徑）提出了熵的定義。

dS=dQ/T只是一個數學上的定義，即藉助於∮dQ/T=0(可逆而不是任意路徑)證明在數學上存在一個態函數，這個態函數是什麼？克勞修斯沒有說清楚，因為在這樣的定義形式下無法解釋清楚，原因是定義的數學性質不完備。它也不像內能這樣的物理量，在被證明為態函數之前就有了明確的物理意義。在某些教科書上你可以看到這樣的說明：「我們強調dQ存在積分因子不是一個數學結論而是根據熱力學第二定律得到的物理結論。」但是並沒有發現存在某一條定律赦免了熵定義數學性質的完備性要求。

問題出在dS=dQ/T實際上不是一個全微分，這個定義令人困惑不解，定義態函數卻用了Q這樣的非態變數。根據態函數全微分的數學性質我們可以確定必定存在∮dS=0(任意路徑) ，但是克勞修斯的結果卻是∮dQ/T≤0(任意路徑) ，這個結果說明dS=dQ/T不能滿足態函數全微分的數學條件。而第二定律的導出就更讓人感到奇怪了：熵的定義是dS=dQ/T，第二定律卻來源於dS≥dQ/T，在非平衡態熱力學中，我們有這樣一個表達式dS=diS+deS，容易看出平衡態熱力學的dQ/T只是deS（熵流）項的一種類型，說明在普遍情況下dS=dQ/T不一定成立。這是熵概念無法解釋、同時也是第二定律不等式dS≥0沒有全微分表達式的原因。

∮dS=0(任意路徑)是必須被滿足的充分必要條件，否則熵就不能成為態函數。比較熵的定義式dS=dQ/T（可逆）和熱力學第二定律的導出關系式dS≥dQ/T（可逆），不難判定dQ/T（可逆）不可能成為量S的全微分。於是問題可以歸結為為：熱力學需要確定熵的全微分表達式，需要一個滿足∮dS=0(任意路徑)的函數形式來定義熵。

有一個問題回答起來並不困難，熵概念的定義不是一個全微分而150多年來熱力學的定量分析卻沒有發現錯誤的原因是：存在一個巧合，熵概念的全微分表達式已經被實際應用。

現在我們考慮怎樣去確定熱力學熵的全微分定義式。

在熱力學中，內能U可以分為兩個基本類型：1、對溫度產生貢獻的類型，微分式用nCvdT表示，式中n為分子摩爾數，Cv為恆容熱容，T為溫度；2、與廣義距離有關的能量，對溫度不產生貢獻，微分式用Ydx表示，式中Y為廣義力，dx為廣義位移。例如對於一根拉緊的橡皮筋，Y是橡皮筋的張力，dx是長度的改變。分子的化學能也可以看作是Ydx一種類型，在熱力學中，Ydx對應於「自由能」。

在熱的輸運過程中，dQ/T可以被看作已經確定的結果，即如果熱力學體系對外交換能量dQ，那麼熵增dS=dQ/T。

而對於做功過程，情況則有所不同，由於摩擦、阻尼等耗散因素的存在，做功過程通常也存在損耗。在可逆情況下，例如拉長一根橡皮筋，所做的功dW=Ydx，即所做的功能夠以「自由能」的形式完全儲存。而當存在摩擦、阻尼時，所做的功將會產生損耗，有一部份能量將轉化為熱，這時將有dW＞Ydx，兩者的差即為轉化為熱的損耗dQ=dW-Ydx。熵增加為（dW-Ydx）/T。與熱輸運合並考慮得到

dS=dQ/T+（dW-Ydx）/T=（dU-Ydx）/T

上式是熱力學中熵的一個主要表達式，但來源與經典方式不同，在大多數情況下，這個式子似乎可以用dQ/T來說明，但存在例外。對於理想氣體：

dS=（dU+pdV）/T=nCvdT/T+ pdV/T= nCvdT/T+nRdlnV

內能全部為對溫度產生貢獻的類型，其熵包含了兩項：第一項解釋為∫nCvdT對溫度T分布的平均程度，第二項解釋為空間分散程度（的量度），兩種解釋都來源於函數形式的數學意義。

對於內能兩個不同類型的能量形式而言，對溫度產生貢獻的「熱能」 ∫nCvdT是已經產生耗散的能量類型，熵則是這種耗散的量度，自由能∫Ydx（不包含-pdV）則可解釋為未經耗散的能量類型，其熵值為零。

在Ydx中，-pdV與∫nCvdT相聯系而不是一種獨立能量類型，這可以由「熱能」的兩種輸運方式得到解釋：第一種是熱的輸運，如熱從高溫流向低溫，輸運的能量已存在自發變化能力的部份耗散；第二種是熱功轉換，相當於從能量∫nCvdT中提純出未經耗散的能量（自由能），而將相應的耗散量pdV保留在原有體系中，在可逆情況下，這個保留的耗散量與輸出的自由能正好相等，不可逆過程則意味著產生了新的耗散。與其他類型的自由能耗散的區別在於：-pdV與dW之差對能量∫nCvdT不產生貢獻，而Ydx與dW之差則對應於相應的增量nCvdT，即轉化為與溫度有關的能量類型。

熱力學熵可以重新定義為：

dS =（dU-Ydx）/T
或：
dS= nCvdT/T+nRdlnV

這一結果說明熱力學熵是一個能量分布函數。上述兩個表達式都滿足∮dS=0(任意路徑)，即滿足全微分的數學條件，與過程無關。同時不改變現有理論的定量分析結果，因為熱力學理論已經在應用，除了定義之外，在經典熱力學中，dQ/T在上兩個表達式中實際上更多的是作為「偏微分」來處理。

現在我們可以給出熵概念的熱力學解釋：
熱力學熵是能量（「熱能」）∫nCvdT的能級布平均程度和(粒子)空間分布離散度的量度，其數值表達了熱力學體系自發變化能力的耗散量；
第二定律表述為：
自發過程朝著「熱能」的能級分布趨向平均或/和（粒子）分布離散度增大、或（和）相互作用自由能減少的方向進行；熱力學自發過程內能「自發變化」能力的耗散量單調增大。

Ⅶ 怎樣理熱力學中的熵

1、關於熵的定義
dS=dQrev/T
注意：式中的 dQrev 是工質可逆過程吸收或放出的熱量，T 是工質本身的溫度。
2、關於熵的性質
（1）熵是狀態參數，即其大小與過程無關，而僅與狀態相關；
（2）比熵具有強度參量的特性。
3、關於熵的計算
s=so+∫dq/T
注意：
（1）so---為熵的基準，可以根據具體情況確定，通常可取1atm下0K或0℃為0；
（2）so無論取什麼基準，其熵變△s不變；
（3）由於熵是狀態參數，故無論是怎樣的過程，均可按可逆過程計算，但一定要注意的是，dq 一定是可逆過程下的熱量；
（4）∫dq/T 的下界是基準態，上界是（P，T）下的狀態，即 s 不僅與溫度有關，且還與壓力有關；
（5）系統總熵變等於系統內各個子系統熵變之和，即
△S=∑△Si
（6）孤立系統的總熵變
△Siso=∑△Si=Sg（熵產）≥0
4、關於熵的應用
（1）工程應用。熵是物質的某個特殊屬性，故熵同比熱容、密度等一樣重要，特別是熱力過程計算、分析時不可或缺的參數；
（2）其他應用。由於熵的特性，已經被廣泛應用於社會的各個領域，如信息熵、人體熵、社會熵等，已拓寬了原有熵的基本含義，但其根本屬性未變。
5、關於熵的理解
（1）上述1-4點是對熵的最基本理解與運用；
（2）熵的本質特徵是其無序性，即熵增大，表明無序程度升高；
（3）熵具有時間的特性，即任何孤立系統的總熵一定是沿著熵增加的方向進行，這就是所謂的熵增原理，也即過程進行的方向性；
（4）個體熵可增可減；
（5）熵產表明過程必不可逆，必然有機械能的損失。可逆過程熵產為0。熵產不可能為負。
（6）所有的自發過程，必然產生熵產，即所有的自發過程都不可逆。如不等溫傳熱、氣體的混合、真空膨脹、流體流經閥門、機械能向熱能轉化等；
（7）孤立系統達到平衡狀態時，熵增達到最大值；

................

最後，樓主多做點關於熵的題目，更有利於對熵的理解。

Ⅷ 熵是什麼如何理解熵原理和熵增原理

熵，熱力學中表徵物質狀態的參量之一，用符號S表示，其物理意義是體系混亂程度的度量。

燈泡碎了不能自己復原，而這一切都是因為熵。

熵增原理，指孤立熱力學系統的熵不減少，總是增大或者不變。用來給出一個孤立系統的演化方向。

說明一個孤立系統不可能朝低熵的狀態發展，不會變得有序。熵增原理是適合熱力學孤立體系的，能量守恆定律是描述自然界普遍適用的定律。 熵增定律僅適合於孤立體系，這是問題的關鍵。

Ⅸ 想寫有關熵理論方面的論文，評職稱用，誰能給些題目

[摘要]企業組織在發展過程中隨著規模的擴大，其軌跡呈現出從有序到無序的內在演變過程，因而通過組織創新引導企業不斷創造有效能、吸收負熵流、減少正熵流、促進管理耗散結構的形成，對推動企業可持續發展尤為重要。

[關鍵詞]組織創新；管理熵；耗散結構

國內外對企業組織創新的研究主要集中於組織創新的動因、形式與路徑方面，形成了組織創新內容學派和過程學派，而對企業組織創新定量分析方面研究甚少。基於此，對組織創新進行定量研究，一方面可藉助於熵理論分析組織創新的有序度，另一方面可建立組織創新的模擬模型來分析組織創新效率。筆者是基於管理熵和管理耗散結構理論的管理學意義的闡釋來說明組織創新。
熵概念是為了將熱力學第二定律格式化而引入的，創立資訊理論之後，熵被作為信息的量度。為了更好地描述熵對事物不確定性程度的量度，中國學者楊國政、宋華嶺和任佩瑜等人將熵引入管理學領域。管理熵揭示的是企業組織內部管理效率遞減的規律，它指出企業內部存在能量梯度，即能量差異，作為一個相對封閉的孤立系統，如果企業較少與環境進行信息、能量和物質的交換，則必將從有序發展到無序並最終走向衰亡。而管理耗散則從另一個角度揭示了企業組織由無序向有序發展的趨勢，它描述了企業作為一個遠離平衡態的開放系統，內部各要素問存在非線性作用，當企業外部環境變化達到一定閾值時，隨著其內部同環境不斷進行能量、物質和信息交換，企業組織總熵減少，因而效率相應遞增[1]。可以說，管理熵的本質就是組織的管理混亂、無序、能量無效、衰減的一種狀態，而管理耗散的本質則是指組織的管理有序、正常、能量有效、再生的一種狀態。
由於現實中，沒有哪一種組織結構能使企業常盛不衰，因此，可以綜合運用系統理論、熵理論和信息理論，建立數學模型來定量分析企業組織系統演進的內在機理和路徑。基於管理熵和管理耗散結構的組織創新是利用管理熵和管理耗散結構理論，通過外部要素結構與內部要素結構之間互動關系的研究，對企業組織進行結構和功能的重組，以增進組織的開放性，擴大企業與外界的物質、信息和能量交換及補償的能力。所以，基於管理熵、管理耗散結構的組織創新較之於傳統的組織創新在一些主要方面存在較大的差別，能較好地融合組織強制力和市場強制力，產生出一種高效有序的組織狀態。

一、熵理論和企業組織創新的關系

管理熵意味著無序和混亂，管理耗散則意味著有序和再生，兩者是一對矛盾。前者給企業組織帶來負面影響，使企業走向衰退，後者則使企業能克服管理熵所造成的負面結果，不斷獲得再生能量，從而延長企業生命周期，實現企業可持續發展。統一性表現在兩者可以相互影響：管理耗散的產生可以減少、抑制管理熵增；反之，管理熵減又可以促進管理耗散的形成。在企業發展當中，上述規律交互影響，兩者力量的此消彼長導致企業演化呈現矛盾復雜的特點[2]。若企業不斷開拓新的發展點，尋找到再生契機，企業的生命就可以得到延緩，進入新一輪的發展期。由此可見，企業組織發展規律的關鍵就是管理熵和管理耗散之間的這種矛盾運動，弄清並把握了這種矛盾運動，就把握了企業未來的發展方向。
組織創新正是基於這種矛盾運動的產物。通過組織創新，企業打破封閉，建立開放系統，不斷地從外界吸取能與企業產生協同效應、提高競爭力的優質物質，即人力資源、資本、技術、市場信息等，並與外界環境發生物質、能量交換，從而有效地打破舊的相對平衡態，創造新的非平衡態。在這種交互作用的過程中，企業既要克服因熵的增加而導致的混亂狀態，又要依靠負熵的導人來構建新的有序。只有在負熵的增加大於正熵增加的時候，企業整體的熵的變化才會小於零，企業才會形成新的有序，才會向更高的層次推進，因此，組織創新的實質就在於創造一個負熵流持續增加的環境，促進管理耗散結構的形成。

二、企業組織創新中的熵原理

(一)組織創新的目的是促進耗散結構的形成
企業在組織創新前是一個相對平衡的系統，他們維持原有的生產結構、人員結構和已有的制度。雖然每天不斷地發生采購、生產與銷售這些經濟活動，但他們的生產函數、資產結構、人事結構沒有發生改變，所以企業在組織創新前是一個相對平衡的系統。而這種相對平衡將使企業逐漸成為一種平衡態，最後其熵值越來越大，一旦其熵值達到臨界值時，將會出現熱寂，使企業無法再維持下去，最後只能破產[3]。
企業在組織創新中引入新的生產要素及其組合，引起企業系統變化，改變了原有的生產結構，打破了原有的人事、生產平衡，打破了企業原有的資產、人力、制度、技術的組合方式，也改變了企業與環境的約束機制，使企業新系統得以形成，因此，組織創新能促使企業系統形成一個新的遠離平衡態的耗散結構。在形成新企業系統過程中，各要素間的相互作用是完全不能簡單地用一種線性的關系來描述的，這時，新的技術、資產結構、制度等都作為一種新的要素組成了新的生產函數。各種新要素以及其衍生品引人新系統中，直接干擾了舊企業系統的平衡態，並在一種新的反饋機制的作用下，其作用力不斷成倍的擴張，促使系統遠離平衡態。結果是：新要素間的隨機漲落與反應不再被衰減，而是被放大，形成巨漲落，並形成了生產要素的重新組合，使新企業系統得以形成，企業從一種運作狀態轉換到另一種新的有序運作狀態[4]。可以說，企業組織創新是企業系統演進過程中的一次大幅度漲落。
組織創新後，企業在資本結構、技術、人力、制度、信息等方面都會發生變化，各種變化都將使企業朝另一種方向發展。這種巨大外力的作用，使企業不斷地發生漲落甚至突變，如果漲落、突變後的各要素能形成一種自組織，企業在組織創新過程中所受的外力將朝著協同的方向前進，形成一種新的耗散結構。那麼，在此基礎上所形成的新企業系統其熵值遠低於創新前各企業子系統的熵值之和，此時新企業子系統乃至整個組織系統更加趨於協同，有利於企業由一種有序走向更高層次的有序，即新企業系統成為新的耗散結構[5]。另一種情況是，如果企業在漲落、突變後，各要素無法形成自組織，那麼各要素間將不斷地沖突，表現在組織創新後企業不斷地產生文化沖突、組織混亂和制度不明朗現象。在此過程中，企業不斷地耗散有效能量，最後企業將無力組成一個新系統，各要素都是各自為政。使企業更加混亂，熵值不斷增加，最後達到熱寂狀態，而不得不分離[6]。
可見，耗散結構理論是研究系統怎樣從混沌無序的初始狀態向穩定有序的組織進行演化的過程
和規律。組織創新是建立一個很有活力的耗散結構，在這種結構中，系統的熵值將會越來越小，這就是將耗散結構理論應用於組織創新的關鍵所在。

(二)熵變為負：企業組織創新的出發點
熵是一個系統無序程度的度量，如果一個企業只保持一種定態，不從外部引入一些新的東西，這個企業系統的熵就不可避免地會增加。但是，企業要生產出特定的產品或提供特定的服務又必須形成與之相對應的定態，即特定的生產模式或服務模式，否則就不會有企業的存在。這就導致一方面企業為了生存與發展，需要形成一個定態；另一方面定態的維系又伴隨著熵的增加。解決這一矛盾的惟一辦法就是導入負熵流，利用負熵流沖擊已有的定態，導致新定態的產生，進而提高整個企業的有序程度。
企業組織創新其初始目的是希望資源得到有效的配置與利用，最終使企業更有序地發展。從事物的發展規律和能量守恆定律來分析，組織創新這種經濟活動就是充分利用資源產出最少的廢棄物並減少對社會的損失，在社會學中，我們就把它綜合地稱之為熵值最低。在組織創新過程中，企業的人力、財力、技術、制度各方面的影響是錯綜復雜的，他們相互之間都不是獨立的，是相互聯系與相互制約的，所以，他們之間的作用不是一種簡單的線性關系，而是一種非線性關系，少量的外力和流量就足以使它進入完全不同的新狀態，即引起系統的突變，從而導致按照熵產生極小原理所確定的熱力學關系變得不穩定，表現出復雜的時空行為，正如普里高津論述的一樣，如果流過的外力和流量是線性關系，其方向將是熵值最小原理，若流過的外力和流是非線性關系，而非線性方程的解不是惟一的，那麼，其熵值變化就可能是正的、也可能是負的或者是不變的。這時，以熵值變化來描述企業，那麼企業有可能熵值變化為正無窮大，最後就破產；企業的熵值變化也可能為負，不斷地壯大發展；企業的熵值變化也可能為零，維持原有的狀況，即創新結果具有一定的不確定性。因此，企業在進行組織創新時，總是選取能量多而能質低的系統，輸出的是含能量大而且能質高的產品和能量小而且能質低的廢棄物，在此過程中，系統同外界市場之間有一個熵流，表示系統同外界市場發生交換時的熵變，它的作用是促使企業系統形成耗散結構，使系統的熵值變小，這實際上也是我們進行企業組織創新的出發點，即企業的熵值變化為負。

(三)組織創新的不斷演進使企業從無序走向有序
隨著時間和環境的變化，組織結構變得不再適合企業的發展，各職能部門不斷增加，層級變得越來越多，組織日益復雜起來，內部結構性磨擦系數增大，相互之間的沖突越來越多，協調，整合越來越困難，組織內有效能量衰退，反應能力低下，而且由於組織復雜龐大，信息渠道延長，節點增多，經常出現信息失真和遲滯現象，影響組織的正常決策，導致管理熵遞增，管理效率遞減。為了打破組織的沉寂，讓企業充滿活力，必須使企業遠離平衡態，不斷向組織內輸送新的能量、物質和信息，使組織有序度增加，無序度減少，負熵大於熵，形成管理耗散結構。依此原理，組織從計劃結構過度為柔性結構，再向混亂結構演變，組織處於一種動態平衡中，組織內的一個微觀隨機小擾動就會通過相關作用放大，發展成一個宏觀的巨大漲落，使組織進入不穩定狀態，達到一定閾值後又通過自組織再上升到一個新的平衡態，形成充滿活力的有序結構，組織將重新走向繁榮。因此，企業必須能夠准確把握管理熵的閾值，及時從環境中攝取大量的物質、能量和信息，進行相應的組織創新、管理創新、文化創新和技術創新等，打破內部僵化的平衡狀態，使管理效率遞增，促使企業從無序向有序進化。

三、熵理論在企業組織創新中的應用：組織的不穩定性分析

根據經典熱力學第二定理，封閉系統的不可逆過程將導致系統從有序狀態向無序狀態轉化，即向熵增加的方向轉化。由此我們知道，復雜系統在運行時自身具有從有序狀態向無序狀態發展趨勢，在此過程中，各個子系統之間以及系統與環境之間將發生能量、信息和物質等方面的變換，一些不希望產生的能量、信息和物質的變換會導致部分子系統發生崩潰，繼而影響到其他子系統，最後導致整個系統的崩潰[7]。因此，筆者得出結論：不穩定性是復雜系統的固有屬性。因此，在組織創新過程中，我們必須對組織的穩定性進行分析，從而避免系統不穩定性被激發，這樣才能對組織創新提供理論依據。

(一)不穩定性本質
對於一個開放的復雜系統，其熵值的變化dH可以分為兩個部分：一部分是由系統內部不可逆過程所引起的熵增加diH，diH≥0；另一部分是系統與外界交換能量和物質所引起的熵流deH，deH可能大於零也可能小於零。業已證明，在遠離平衡的區域中，復雜系統的演化並不遵循某種變分原理，因此整個系統的熵的變化應為dH=αdiH+βpdeH，乘上系數p，表明外界流人的熵經系統內部作用後的最後熵變；diH乘上系數α，表明由於外界流入的熵對系統作用的因素，從而使系統內部熵增量diH發生變化後的修正值[8]。
對於孤立系統有：β=0，deH=0，α=1，diH，≥0。對於開放的復雜系統，有四種關系：(1)α≥0，β≥0；(2)α≥0，β≤0；(3)α≤0，β≥0；(4)α≤0，β≤0。系統的不穩定性正是由於diH和deH之間的矛盾運動所引起的。
筆者根據熵增原理分析了系統崩潰的內在機制，證明了不穩定性是系統的一個固有屬性。在此基礎上，將進一步分析組織創新過程中各個組元之間的相互不穩定性聯系以及不穩定性在系統內部的傳播擴展模型，便於採取組織修正措施。

(二)復雜系統內部的不穩定性關聯
假定企業系統S可以劃分為m個子系統S1，S2，…，Sa…，Sm，對任意子系統Sa=(Sai)，a=1，2，…，m，i=1，2，…，q是描述子系統不穩定性特徵的因子。令Ca(a=1，2，…，k)為sai分類的集合，k≤q，

其中，nij表示子系統Sa屬於Ca的第i類的同時Sb屬
於Cb的第i類的數量。
定義熵：μ(Sa，Sb)=H(Sb)+H(Sb)-H(Sa∪Sb)為子系統Sa與Sb的不穩定性關聯熵。定義μij=±(Sa，Sb)／H(Sb)為子系統Sa與Sb的不穩定性關聯度系數[9]。其中正號表示正相關關系，負號表示負相關關系。由各個子系統問的不穩定性關聯度系數可以組成系統S的不穩定性關聯系數矩陣。這樣可以根據實際需要，通過該系數矩陣，找出不穩定性關聯度強的子系統，採取必要的修正措施，從而有效地避免組織創新過程中系統的崩潰。

(三)不穩定性傳播模型
復雜系統受到外部打擊時，如進行組織創新時．不穩定性在其內部子系統間傳播擴散，其基本形式可以歸納為如下三種情況：(1)多米諾骨牌模型：系統內部的子系統呈鏈狀結構關系，以每一塊骨牌代表一個子系統，以每兩塊骨牌之間的距離表示其不穩定性關聯度。當某個子系統發生崩潰時可能激發相鄰子系統的崩潰，最後導致整個大系統的崩潰。(2)金字塔模型：在系統內部的子系統間呈由上至下的層次關系，以每一個點表示一個子系統，點與點的距離表示子系統間的不穩定性關聯度。當上層的某個子系統發生崩潰，將激發下層子系統的崩潰．最後導致整個系統的崩潰。(3)倒金字塔模型：和金字塔模型相對應，復雜系統內部子系統間呈從下至上的層次關系，以每一個點表示一個子系統，點與點的距離表示子系統間的不穩定性關聯度。下層的某些子系統發生崩潰將激發相鄰上層子系統的崩潰，層層傳遞，最後導致整個系統的崩潰[10]。由於復雜系統內各個子元的聯系十分復雜，不穩定性在復雜系統內部傳播和擴張往往有各種各樣復雜的形式，但不管何種形式，都是由以上三種基本形式的組合和變換而成的。
通過對組織的不穩定性分析，可以發現組織創新過程中的不穩定性產生的機理及擴散方式，以便於組織創新實踐的進行。

四、組織創新中導入管理負熵和建立耗散結構的措施

企業作為一個系統可通過對外開放，自我改造，不斷地與環境進行物質、能量、信息的交換，通過各要素的相互作用，使組織整體實現負熵值的增加，進而促使企業的發展。對組織創新而言，管理的任務就在於盡可能地促進耗散結構的形成，延緩或減少正熵的增加，消除那些可能導致企業正熵增加的不利因素；當企業出現正熵增加時，管理者的工作便是採用適當的方法在企業內部生成或從企業外部引入負熵流，使企業組織形成新的有序結構。具體來講，可以通過以下四個方面來導入負熵流和建立耗散結構。
1．不斷創新促使企業遠離平衡態。當企業處於一個不太熟悉的情景時，通常會更加開放，更容易導人負熵。在一般情況下，負熵的導入帶有明顯的強制性，企業負熵的增加必須藉助於適當的組織結構與強有力的管理制度執行的保障體系，因此，企業組織必須通過不斷創新才能打破原有的平衡，使企業遠離平衡態，從而為新的更高層次的有序結構的產生創造條件，促使企業與外界環境的交流，不斷吸收負熵。
2．加強對外交流和內部反饋機制。在組織創新中，一方面，通過與外部進行產品、人才和技術等方面的交流來增加產生負熵的可能性，另一方面，要加強反饋機制。由於引進了新的深層結構，正反饋和負反饋將會同時出現。前者支持新的深層結構，後者要求恢復原有的平衡狀態。此時，管理工作的核心任務就是發現一些支持新的深層結構的信號，利用正反饋機制的乘數效應將其放大，並以此來促進新結構的形成。
3．強化企業管理，營造良好的企業文化氛圍。任何漲落，不管是內生的還是外生的，都必然會沖擊已有的平衡態，而組織行為學研究表明，任何組織及其成員都具有不同程度對抗變革的傾向。因此，為了保證在組織創新過程中能夠增加負熵，就要建立與之相適應的管理制度，營造良好的企業文化氛圍，並強行予以實施。
4．通過溝通幫助員工形成與企業整體相一致的利益要求、行為准則和價值標准。因為只有這樣，企業才有可能引入並形成新的深層結構，進而將企業的有序化水平推向更高的層次。因此，要求各層次的管理者採用適當的溝通方法、合適的溝通渠道定期與員工進行情感溝通、政策溝通、目標與計劃溝通等，通過溝通，讓員工知道他應該知道、有權知道的信息，以提高員工對組織創新關注的程度與積極性，並融洽員工與各管理者之間的關系，從而避免產生不利於管理者與被管理者之間的矛盾與沖突。

五、結論

組織創新是企業隨著自身和環境變化不斷獲得再生的發展過程，而基於管理熵和管理耗散結構理論的組織創新不同之處在於傳統的組織創新其重點是增強組織強制力，促進企業內部要素的結構化和功能化，因此傳統的組織創新更加強調產權結構變革、企業家的作用和控制機制的完善，而基於管理熵和管理耗散結構理論的組織創新的重點是通過企業內外部要素結構化和功能化的互動，促進市場強制力與組織強制力的有機融合，其路徑是通過擴大企業的開放性，並通過結構性變革對組織成員施加足夠的市場強制力，以產生低管理熵及其高效率狀態的管理耗散結構。因此，基於管理熵和管理耗散結構理論的組織創新更加強調人的觀念再造、企業家精神、個體學習和組織學習的互動、拓展信息的通道和完善協調機制。

評職稱可以問 283917229

Ⅹ 熵值（H值）法

熵是數學家Shanon最早提出的概念，在統計學中它作為各種隨機試驗不肯定程度的度量。首先應用於熱力學，熵是分子熱運動「亂度」的度量，在平衡狀態下熵值最大，這時分子處於最無序狀態。資訊理論的問世使熵成為資訊理論中的專有名詞，用來度量信息的無規則程度，即信息亂度的度量。它也反映事物發生的不確定度。一般來說，復雜系統的不確定度高。因此，地質構造特徵越復雜，其不確定度越大，即熵值越高。這就是我們用熵來表示地質構造特徵的復雜程度的原因。熵的計算公式如下。

對定和數據，如地層、岩漿等出露面積（其和為1），可用如下公式來計算：

西南三江中段成礦規律與成礦預測研究

對不定和數據，如斷層條數等，用如下公式來計算：

西南三江中段成礦規律與成礦預測研究

式中：p為變數數；n為單元總數；x_ij為第i個單元第j個變數的取值（原始數據）；對數log可以取自然對數或者常用對數等。