1. 怎麼判斷化學反應中的熵變正負
同物質的量的物質的熵:氣體>液體>固體
只看方程式一般只有少數幾種情況內可以判斷:反應物只容有固體,而產物有氣體(如碳酸鈣分解);還有就是單質生成化合物(如碳跟氧氣反應生成二氧化碳)熵增。
還有一種情況可以判斷:本來是非自發反應,升溫後變成自發反應,熵增。
比如電解水的反應就是一個熵增的過程,液體變成氣體,混亂度增大了。
固體變成氣體,液體的過程都是熵增的。
對於氣體反應生成氣體,則要比較氣體前面的系數了。
熵變影響因素
1、熵變(ΔS)與體系中反應前後物質的量的變化值有關:
a、對有氣體參加的反應:
主要看反應前後氣體物質的量的變化值即Δn(g),Δn(g)正值越大,反應後熵增加越大;Δn(g)負值越大,反應後熵減越多;
b、對沒有氣體參加的反應:
主要看各物質總的物質的量的變化值即Δn(總),Δn(總)正值越大,熵變正值越大;Δn(總)負值絕對值越大,熵變也是負值的絕對值越大,但總的來說熵變在數值上都不是特別大。
2、熵變(ΔS)值隨溫度的改變變化不大,一般可不考慮溫度對反應熵變(ΔS)的影響。
3、熵變(ΔS)值隨壓力的改變變化也不大,所以可不考慮壓力對反應熵變的影響。
2. 如何理解物理化學熵的定義
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。
克勞修斯(T.Clausius) 於1854年提出熵(entropie)的概念, 我國物理學家胡剛復教授於1923年根據熱溫商之意首次把entropie譯為「熵」。A.Einstein曾把熵理論在科學中的地位概述為「熵理論對於整個科學來說是第一法則」。查爾斯·珀西·斯諾(C.P.Snow)在其《兩種文化與科學革命》一書中寫道: 「一位對熱力學一無所知的人文學者和一位對莎士比亞一無所知的科學家同樣糟糕」.熵定律確立不久,麥克斯韋(J.C.Maxwell)就對此提出一個有名的悖論試圖證明一個隔離系統會自動由熱平衡狀態變為不平衡。實際上該系統通過麥克斯韋妖的工作將能量和信息輸入到所謂的「隔離系統」中去了。這種系統實際是一種「自組織系統」。
以熵原理為核心的熱力學第二定律, 歷史上曾被視為墮落的淵藪。美國歷史學家亞當斯H.Adams(1850-1901)說:「這條原理只意味著廢墟的體積不斷增大」。有人甚至認為這條定律表明人種將從壞變得更壞,最終都要滅絕。熱力學第二定律是當時社會聲謄最壞的定律。社會實質上不同於熱力學上的隔離系統,而應是一種「自組織系統」。
3. 急急急!請各位朋友談談你們對「熵」的認識.謝謝大家!
熵shang 釋義 1:物理學上指熱能除以溫度所得的商,標志熱量轉化為功的程度。 2: 科學技術上用來描述、表徵體系混亂度的函數。亦被社會科學用以借喻人類社會某些狀態的程度。 3:熵是生物親序,是行為攜靈現象。科學家已經發明了測量無序的量,它稱作熵,熵也是混沌度,是內部無序結構的總量。 英譯entropy 熵指的是體系的混亂的程度,它在控制論、概率論、數論、天體物理、生命科學等領域都有重要應用,在不同的學科中也有引申出的更為具體的定義,是各領域十分重要的參量。熵由魯道夫·克勞修斯(Rudolf Clausius)提出,並應用在熱力學中。後來在,克勞德·艾爾伍德·香農(Claude Elwood Shannon)第一次將熵的概念引入到資訊理論中來。 [編輯本段]歷史 1850年,德國物理學家魯道夫·克勞修斯首次提出熵的概念,用來表示任何一種能量在空間中分布的均勻程度,能量分布得越均勻,熵就越大。一個體系的能量完全均勻分布時,這個系統的熵就達到最大值。 在克勞修斯看來,在一個系統中,如果聽任它自然發展,那麼,能量差總是傾向於消除的。讓一個熱物體同一個冷物體相接觸,熱就會以下面所說的方式流動:熱物體將冷卻,冷物體將變熱,直到兩個物體達到相同的溫度為止。克勞修斯在研究卡諾熱機時,根據卡諾定理得出了對任意循環過程都都適用的一個公式 :dS=(dQ/T)。 對於絕熱過程Q=0,故S≥0,即系統的熵在可逆絕熱過程中不變,在不可逆絕熱過程中單調增大。這就是熵增加原理。由於孤立系統內部的一切變化與外界無關,必然是絕熱過程,所以熵增加原理也可表為:一個孤立系統的熵永遠不會減少。它表明隨著孤立系統由非平衡態趨於平衡態,其熵單調增大,當系統達到平衡態時,熵達到最大值。熵的變化和最大值確定了孤立系統過程進行的方向和限度,熵增加原理就是熱力學第二定律。 1948年,香農在Bell System Technical Journal上發表了《通信的數學原理》(A Mathematical Theory of Communication)一文,將熵的概念引入資訊理論中。 [編輯本段]熵函數的來歷 熱力學第一定律就是能量守恆與轉換定律,但是它並未涉及能量轉換的過程能否自發地進行以及可進行到何種程度。熱力學第二定律就是判斷自發過程進行的方向和限度的定律,它有不同的表述方法:熱量不可能自發地從低溫物體傳到高溫物體;熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體而不引起其他變化;不可能從單一熱源取出熱量使之全部轉化為功而不發生其他變化;第二類永動機是不可能造成的。熱力學第二定律是人類經驗的總結,它不能從其他更普遍的定律推導出來,但是迄今為止沒有一個實驗事實與之相違背,它是基本的自然法則之一。 由於一切熱力學變化(包括相變化和化學變化)的方向和限度都可歸結為熱和功之間的相互轉化及其轉化限度的問題,那麼就一定能找到一個普遍的熱力學函數來判別自發過程的方向和限度。可以設想,這種函數是一種狀態函數,又是一個判別性函數(有符號差異),它能定量說明自發過程的趨勢大小,這種狀態函數就是熵函數。 如果把任意的可逆循環分割成許多小的卡諾循環,可得出 ∑(δQi/Ti)r=0 (1) 即任意的可逆循環過程的熱溫商之和為零。其中,δQi為任意無限小可逆循環中系統與環境的熱交換量;Ti為任意無限小可逆循環中系統的溫度。上式也可寫成 ∮(δQr/T)=0 (2) 克勞修斯總結了這一規律,稱這個狀態函數為「熵」,用S來表示,即 dS=δQr/T (3) 對於不可逆過程,則可得 dS>δQr/T (4) 或dS-δQr/T>0 (5) 這就是克勞修斯不等式,表明了一個隔離系統在經歷了一個微小不可逆變化後,系統的熵變大於過程中的熱溫商。對於任一過程(包括可逆與不可逆過程),則有 dS-δQ/T≥0 (6) 式中:不等號適用於不可逆過程,等號適用於可逆過程。由於不可逆過程是所有自發過程之共同特徵,而可逆過程的每一步微小變化,都無限接近於平衡狀態,因此這一平衡狀態正是不可逆過程所能達到的限度。因此,上式也可作為判斷這一過程自發與否的判據,稱為「熵判據」。 對於絕熱過程,δQ=0,代入上式,則 dSj≥0 (7) 由此可見,在絕熱過程中,系統的熵值永不減少。其中,對於可逆的絕熱過程,dSj=0,即系統的熵值不變;對於不可逆的絕熱過程,dSj>0,即系統的熵值增加。這就是「熵增原理」,是熱力學第二定律的數學表述,即在隔離或絕熱條件下,系統進行自發過程的方向總是熵值增大的方向,直到熵值達到最大值,此時系統達到平衡狀態。 [編輯本段]熵函數的統計學意義 玻爾茲曼在研究分子運動統計現象的基礎上提出來了公式: S=k×LnΩ (8) 其中,Ω為系統分子的狀態數,k為玻爾茲曼常數。 這個公式反映了熵函數的統計學意義,它將系統的宏觀物理量S與微觀物理量Ω聯系起來,成為聯系宏觀與微觀的重要橋梁之一。基於上述熵與熱力學幾率之間的關系,可以得出結論:系統的熵值直接反映了它所處狀態的均勻程度,系統的熵值越小,它所處的狀態越是有序,越不均勻;系統的熵值越大,它所處的狀態越是無序,越均勻。系統總是力圖自發地從熵值較小的狀態向熵值較大(即從有序走向無序)的狀態轉變,這就是隔離系統「熵值增大原理」的微觀物理意義。 [編輯本段]基本特性 ·熵均大於等於零,即,H_s \ge 0。 ·設N是系統S內的事件總數,則熵H_s \le log_2N。當且僅當p1=p2=...=pn時,等號成立,此時熵最大。 ·聯合熵:H(X,Y) \le H(X) + H(Y),當且僅當X,Y在統計學上相互獨立時等號成立。 ·條件熵:H(X|Y) = H(X,Y) - H(Y) \le H(X),當且僅當X,Y在統計學上相互獨立時等號成立。 ·社會學意義:從宏觀上表示世界和社會在進化過程中的混亂程度。 [編輯本段]應用 熱力學 熵在熱力學中是表徵物質狀態的參量之一,通常用符號S表示。在經典熱力學中,可用增量定義為dS=(dQ/T),式中T為物質的熱力學溫度;dQ為熵增過程中加入物質的熱量。下標「可逆」表示加熱過程所引起的變化過程是可逆的。若過程是不可逆的,則dS>(dQ/T)不可逆。從微觀上說,熵是組成系統的大量微觀粒子無序度的量度,系統越無序、越混亂,熵就越大。熱力學過程不可逆性的微觀本質和統計意義就是系統從有序趨於無序,從概率較小的狀態趨於概率較大的狀態。 單位質量物質的熵稱為比熵,記為s。熵最初是根據熱力學第二定律引出的一個反映自發過程不可逆性的物質狀態參量。 熱力學第二定律是根據大量觀察結果總結出來的規律,有下述表述方式: ①熱量總是從高溫物體傳到低溫物體,不可能作相反的傳遞而不引起其他的變化; ②功可以全部轉化為熱,但任何熱機不能全部地、連續不斷地把所接受的熱量轉變為功(即無法製造第二類永動機); ③在孤立系統中,實際發生的過程總使整個系統的熵值增大,此即熵增原理。摩擦使一部分機械能不可逆地轉變為熱,使熵增加。熱量dQ由高溫(T1)物體傳至低溫(T2)物體,高溫物體的熵減少dS1=dQ/T1,低溫物體的熵增加dS2=dQ/T2,把兩個物體合起來當成一個系統來看,熵的變化是dS=dS2+dS1>0,即熵是增加的。 物理學家玻爾茲曼將熵定義為一種特殊狀態的概率:原子聚集方式的數量。可精確表示為: S=KlogW K是比例常數,現在稱為玻爾茲曼常數。 科學哲學 科學技術上泛指某些物質系統狀態的一種量(liàng)度,某些物質系統狀態可能出現的程度。亦被社會科學用以借喻人類社會某些狀態的程度。熵是不能再被轉化做功的能量的總和的測定單位。這個名稱是由德國物理學家魯道爾夫·克勞修斯〔魯道爾夫·克勞修斯(1822—1888)〕德國物理學家,熱力學的奠基人之一。於1868年第一次造出來的。但是年輕的法國軍官沙迪·迦諾〔沙迪·迦諾(1796—1832)〕一般譯作「卡諾」,法國物理學家、工程師,在研究熱機效率的過程中,提出了「卡諾循環」定理。卻比克勞修斯早41年發現了熵的原理。迦諾在研究蒸汽機工作原理時發現,蒸汽機之所以能做功,是因為蒸汽機系統里的一部分很冷,而另一部分卻很熱。換一句話說,要把能量轉化為功,一個系統的不同部分之間就必須有能量集中程度的差異(即溫差)。當能量從一個較高的集中程度轉化到一個較低的集中程度(或由較高溫度變為較低溫度)時,它就做了功。更重要的是每一次能量從一個水平轉化到另一個水平,都意味著下一次能再做功的能量就減少了。比如河水越過水壩流入湖泊。當河水下落時,它可被用來發電,驅動水輪,或做其他形式的功。然而水一旦落到壩底,就處於不能再做功的狀態了。在水平面上沒有任何勢能的水是連最小的輪子也帶不動的。這兩種不同的能量狀態分別被稱為「有效的」或「自由的」能量,和「無效的」或「封閉的」能量。 熵的增加就意味著有效能量的減少。每當自然界發生任何事情,一定的能量就被轉化成了不能再做功的無效能量。被轉化成了無效狀態的能量構成了我們所說的污染。許多人以為污染是生產的副產品,但實際上它只是世界上轉化成無效能量的全部有效能量的總和。耗散了的能量就是污染。既然根據熱力學第一定律,能量既不能被產生又不能被消滅,而根據熱力學第二定律,能量只能沿著一個方向——即耗散的方向——轉化,那麼污染就是熵的同義詞。它是某一系統中存在的一定單位的無效能量。 資訊理論 在資訊理論中,熵表示的是不確定性的量度。資訊理論的創始人香農在其著作《通信的數學理論》中提出了建立在概率統計模型上的信息度量。他把信息定義為「用來消除不確定性的東西」。 熵在資訊理論中的定義如下: 如果有一個系統S內存在多個事件S = {E1,...,En}, 每個事件的機率分布 P = {p1, ..., pn},則每個事件本身的訊息為 Ie = log2pi (對數以2為底,單位是位元(bit)) Ie = lnpi (對數以e為底,單位是納特/nats) 如英語有26個字母,假如每個字母在文章中出現次數平均的話,每個字母的訊息量為 I_e = -\log_2 {1\over 26} = 4.7 ;而漢字常用的有2500個,假如每個漢字在文章中出現次數平均的話,每個漢字的信息量為 I_e = -\log_2 {1\over 2500} = 11.3 整個系統的平均消息量為 H_s = \sum_{i=1}^n p_i I_e = -\sum_{i=1}^n p_i \log_2 p_i 這個平均消息量就是消息熵。因為和熱力學中描述熱力學熵的玻耳茲曼公式形式一樣,所以也稱為「熵」。 如果兩個系統具有同樣大的消息量,如一篇用不同文字寫的同一文章,由於是所有元素消息量的加和,那麼中文文章應用的漢字就比英文文章使用的字母要少。所以漢字印刷的文章要比其他應用總體數量少的字母印刷的文章要短。即使一個漢字佔用兩個字母的空間,漢字印刷的文章也要比英文字母印刷的用紙少。 實際上每個字母和每個漢字在文章中出現的次數並不平均,因此實際數值並不如同上述,但上述計算是一個總體概念。使用書寫單元越多的文字,每個單元所包含的訊息量越大。 I(A)度量事件A發生所提供的信息量,稱之為事件A的自信息,P(A)為事件A發生的概率。如果一個隨機試驗有N個可能的結果或一個隨機消息有N個可能值,若它們出現的概率分別為p1,p2,…,pN,則這些事件的自信息的和:[H=-SUM(pi*log(pi)),i=1,2…N]稱為熵。
4. 哲學中的熵原理
熵定律是科學定律之最,這是愛因斯坦的觀點。我們知道能源與材料、信息一樣,是物質世界的三個基本要素之一,而在物理定律中,能量守恆定律是最重要的定律,它表明了各種形式的能量在相互轉換時,總是不生不滅保持平衡的。
熵的概念最早起源於物理學,用於度量一個熱力學系統的無序程度。熱力學第二定律,又稱「熵增定律」,表明了在自然過程中,一個孤立系統的總混亂度(即「熵」)不會減小。
(4)歷史學的熵擴展閱讀:
熵定律是指熱力學第二定律。即能量只能從可利用向不可利用、從有序向無序、從有效向無效轉化,亦即向耗散的方向轉化,不可逆轉。熵是不能再被轉化做功的能量總和的測定單位。「熵」一詞由德國物理學家克勞修斯1868年首次提出。他認為,世界的熵(即無效能量的總和)總是趨向最大的量。
羅塞爾解釋為,「每當在一個區域聚有大量能量,而鄰近區域能量較少時,能量就呈現出從這個區域向鄰近區域流動,直至達到平衡」。在這一過程中,自由或有效的能量被用完、耗散。1981年,美國的里夫金和霍華德在《熵:一種新的世界觀》中賦予熵定律以哲學意義,向人類科學技術的發展提出警告。
在心理學中,熵被榮格引用,他認為,假如兩種價值的強度不均等,能量會由較強的價值流向較弱的價值,直至平衡。當角色原型過分發展而陰影原型呈低度發展時,能量會由角色原型流入陰影原型。
5. 數學中「熵」的概念是怎麼定義的
博弈聖經著作人的經典名句;0、1、二維平均,稱平衡,0、1、2、三維平均,稱均衡。
在0、1、二維記錄的系統中,0、1、這兩種輸贏粒子,必需構成博弈進程中的基本單元,馮·諾伊曼發現,有一個「極小極大定理」存在其中,(極小極大定理,就是要麼極端的輸、要麼極端的贏),從長遠來看,兩種粒子出現的一次平均、是一次平衡,多次平均、就是多次平衡,裡面並不存在兩種粒子扯平的趨勢。兩種粒子的未來、不受過去所發生的、任何粒子事件的影響。0、1、兩種粒子趨於平衡的預期,已經被極小極大定理徹底否決。
在0、1、二維粒子隨機走動的系統中,只存在平均、不存在平均律,也就是不存在三維均衡。博弈聖經著作人的經典名句;策略,就不存在0、1、二維系統中。納什均衡提出時,當場就遭到馮·諾依曼的貶低、嘲笑和斷然否定。
談到「納什均衡」,有位記者請納什用通俗的語言來解釋他的理論。納什說;「『納什均衡』並不高深,它就像中國人發明的一種、三個人玩的撲克游戲,「納什均衡」就是一個簡單的三人博弈游戲」。中國有那麼多人玩撲克,又玩了那麼多年,納什還提醒了中國人半個多世紀,納什均衡並不高深,中國人竟沒有一個人發現三個人玩的撲克游戲中、還有一個『均衡占優理論』。人們不禁要問;納什他自己玩過幾次三人撲克游戲?他和誰玩的?他是怎麼發現的均衡?均衡理論又是怎麼單方占優的?在他所有的文章中,為什麼沒有對中國的撲克游戲展開敘述。一副撲克三個人玩,一個人18張牌,在連續記錄的0、1、2、三維系統中,18張牌只能記錄成、18個紅藍小點而已,它是怎麼個均衡法呢?我打一個比喻,納什讓工人用磚給他鋪一個場地,他只給了18塊磚......這是不是太令人費解了。2017年,美國東部時間1月30日,CMU開發的機器程序與四名職業玩家、約戰匹茲堡大賭場,並在持續20天的比賽時間中,每天每人1500次押注,20天一人共押30000次,四人共玩了12萬次表示均衡方可分出輸贏。18個紅藍小點咋均衡呢?納什均衡是什麼呢?正常人不知道,只有神經病才知道。
他在60多年的時間里,沒有人見過他、用中國的撲克表演過什麼是、非合作納什均衡,什麼是納什均衡占優策略,他既沒有實際表演,也沒有給出明確的理論說明,這令關注納什占優策略的人,大為失望。
博弈聖經著作人的經典名句;科學家在納什均衡理論中、尚未發現博弈占優策略的任何跡象。
博弈聖經著作人的經典名句;策略,來自0、1、2、三維結構的自然屬性。人們對世界的看法分為粒子、私湍、實體,簡稱為「粒湍體」,它們屬於博弈文化,每人都擁有獨一無二的博弈文化主題。它們的標題名稱;「粒湍體博文代碼」。
例如;四兩撥千斤,主題;⑧1000-4668091=3047.6000,(+-×÷)的精確運算。
例如;四兩撥五百斤,主題;⑧500-4687910=1436.8000,(+-×÷)的精確運算。
例如;四兩撥五百斤,主題;⑦500-4577909=1347.9500,(+-×÷)的精確運算。
它們是博弈取勝、計算單方占優策略的標准模型。如果博弈取勝的計算方法,屬於「博文學家」的個人智能;假如他讓每一個人的手指上都充滿這種人工智慧,點擊計算機鍵盤,體驗神學、科學、博學,觀賞人與自然博弈的神通,就可以做到「一人、一指、一鍵,贏天下」。
在納什的語文學中,就沒有出現過一次0、1、2、三維均衡的概念,納什均衡哪裡來。
博弈聖經著作人的經典名句;納什均衡理論沒有任何明確的說法,納什均衡是美國偽造的產物,傳到了世界各地,當然也傳遍了中國。「納什均衡」的本質,是對中國人的智商,對發現、發明、創造精神的一種羞辱。
博弈聖經著作人的經典名句;二維平衡是指生物的競爭行為,三維均衡是指自然的優劣特性。
博弈聖經著作人的經典名句;揭開納什均衡的畫皮,露出真相。【如果納什均衡是以納什的名字、命名的一個博弈論術語;假如我把納什名字去掉、只剩下均衡一詞、均衡也就是純凈的博弈論術語;倘若所有博弈論的文章中、都把納什名字去掉只剩下均衡;再讀一篇篇博弈論文章、也都是圍繞著均衡一詞展開的敘述;發現通篇文章邏輯不通、詞意變異、不知所雲;只要是屬於納什均衡的理論文章、去掉納什名字之後、納什的鬼魅就出現了;通篇文章,捕風捉影、張冠李戴、以訛傳訛,添油加醋又像是瘋言瘋語,更不能被常人所理解。】
博弈聖經著作人的經典名句;納什-是納什,均衡-是均衡。納什均衡二者相提並論、就是;驢唇馬嘴。
博弈聖經著作人的經典名句;「納什均衡」 之所以鬼魅,納什自己不知道什麼是納什均衡,追隨他的門外漢,都假裝懂得納什均衡。「納什均衡」把所有的門徒變成了精神病、變成了不懂裝懂;任何人談到納什均衡,就像掉進了魔鬼坑,開口就是自問自答、自說自話、反復無常、自己感到莫名其妙時,還會自圓其說。博弈聖經著作人的經典名句;納什均衡是一份內容不明的謎語,它似乎和任何可理解的邏輯語言都對不上。博弈聖經著作人把「納什均衡」戲稱為「傻吊的博弈圖騰」。
博弈聖經著作人的經典名句;如果說納什均衡是一份學術遺產,那就是學術中、獨一份的滑稽遺產。納什均衡是什麼,納什自己不知道,中國的傻吊全都知道……。
博弈聖經著作人的經典名句;「納什均衡成了中國的一個宗教,追隨他的門徒;有無知的青年、有無畏的傻吊、還有無恥的教授。」
博弈聖經著作人的經典名句;中國的傻吊談博弈,必談納什均衡。
博弈聖經著作人的經典名句;中國人醒來吧,應該捫心自問;「納什均衡」既然像是中國人發明的三人撲克游戲,它的游戲規則是什麼?游戲理論又是什麼?中國人從三人撲克游戲中、也可以說從「納什均衡」中、到底學到了什麼?納什演示「納什均衡」用的數學符號,用的游戲規則、進行了毫無意義的重組。納什是被媒體炒作、捧殺、逼得騎虎難下,他在紙上寫寫畫畫、作出的符號游戲、是無可奈何時的一個姿態。按照博弈聖經著作人對虛擬經濟的解釋,虛擬經濟使用的是、單純一性的物品,(也許是因為諾貝爾經濟學獎錯發給了納什,他又不肯退回獎金的緣故。)納什均衡的行為姿態,不是演示博弈論術語,他演示的納什均衡、如同藝人玩猴。更為滑稽的是;納什讓人們明白了,滑稽的世界大師、滑稽的精美絕倫、滑稽的經典課程、滑稽的納什均衡,變成了滑稽的虛擬經濟。
博弈聖經著作人給虛擬經濟下了一個難以啟齒的定義;猶如看魔術大師讓一群狗爭奪一塊骨頭,讓眾人押注的賭博游戲。【通俗的解釋虛擬經濟是由單純一性的一個物品(字畫或古董)、單純一性的一個姿態(逞能擺架子,裝大官、充大款)、單純一性的一個玩物(藝人玩猴)、統稱為虛擬經濟。】納什單純一性的一個姿態(在紙上寫寫畫畫的那些數字元號),演示從沒人看懂過的納什均衡,如同藝人玩猴,它符合虛擬經濟的定義。
納什在20多歲時患上了,妄想型精神分裂症。在他想像的世界裡,全是魔鬼、武士和納粹,他覺得自己一直生活在別人的威脅下。他擔心自己,隨時會被其他人殺害,他對世界毀滅和自己的死亡有深深的恐懼。
一天早晨,納什拿著一份《紐約時報》走進辦公室,對著空氣說,報紙頭版左邊的文章里、包含著一條來自另一個星球的數字信息,只有他能破解。並且認為自己、是政府對抗蘇聯的間諜,他整天在數字中尋找拯救美國的密碼,他的幻覺也日益嚴重。
最終納什的家人和朋友、決定將他送進醫院治療,在醫院他認為醫生是蘇聯人、要追殺他。經醫生診斷,他得的「妄想型精神分裂症」也更加嚴重。一個被「妄想型精神分裂症」傷害的大腦、一個胡言亂語的精神病人、妄想出來的「納什均衡」博弈占優理論,你們認為可信嗎?
博弈聖經著作人的經典名句;【「納什均衡」一詞,像是宗教的「聖言」,追隨它的門徒,各自像精神病人一樣、在納什均衡中尋找理由,都想找到合理的理由解釋「納什均衡」,其結果把納什均衡變成了博弈宗教、納什變成了教主,門徒解釋納什均衡的瘋言瘋語,其實就是胡說八道。】
博弈聖經著作人的經典名句;如果中國的教授抄襲「納什均衡」作為標題,捕風捉影、以訛傳訛的炒作,是為了編書、售書、掙錢,假如讀者想通過「納什均衡」想占優、想贏錢,就應該先查查納什60年以來、講過一句「贏錢」嗎,他贏過一次嗎?因為沒有在賭場中驗證,他受到了愛因斯坦的冷遇。【納什既然是個數學家,他就應該把占優策略給出一個、數字量化的數學公式、或者是一個數學模板,讓所有的人都能成功模仿,也就是說,無論是傻吊或天才操作它,都是一樣的贏。】
科學的有效性,就應該像打電話一樣,只要給出一個電話號碼,無論是傻吊或天才有序的按下按鍵,都是一樣的打通電話。
科學的操作性,就應該像用計算器、加減乘除一樣,無論是傻吊或天才、無論時間或地點、只要計算同一道題,有序的按下按鍵,都會得出一模一樣的計算結果。
博弈聖經著作人的經典名句;科學家的博弈功能,是讓其傻吊與天才同等水平。人們等到納什車禍身亡、也沒有人等到納什的「非合作博弈占優策略」,歷史證明他就沒有、所謂的占優策略。
博弈聖經著作人的經典名句;
——策略,是一個0、1、2、三維的文化私湍;
——策略,是在個體性質、私湍結構、實體特性的,三個分形中蠕動;
——策略,是博弈哲學、對粒子行為論的三維思考;
——策略,是私湍邊際效應的運算、也是私湍邊際常數1.007813短暫的顯現;
——策略,是私湍邊際常數、在飛秒瞬間擱淺凝固時,也就是占優策略(一個小目標)的終結。
美國學術傳媒瘋狂炒作,把納什說成天才,吹捧了半個多世紀的納什均衡,什麼子博弈精煉納什均衡,什麼子博弈完美納什均衡,什麼非合作博弈策略、什麼博弈佔有策略,全世界經過半個多世紀的尋找、驗證、竟然沒有一個人找到贏的策略。「納什均衡」它會是什麼?它像UFO一樣詭異、令人百思不解。「納什均衡」的鬼魅讓人想入非非,層出不窮的解釋讓人匪夷所思。納什均衡荒唐的理論屬性、確定了它是學術界丑聞的特徵。納什天才的「納什均衡」,一定會淪為世界的一大笑柄。
1958年,從《財富》雜志、對納什的炒作,把納什評為新一代天才數學家中、最出色的人物之後,納什就迅速贏得了榮耀。他到處講學、演說,與各國大牌數學家會面,事業如日中天。
博弈聖經著作人的經典名句;電影《美麗心靈》用構思、杜撰的藝術形式、編造了納什戲劇性的一生,「納什均衡」像西方宗教的「經文」一樣,演變成了博弈宗教傳奇。諾貝爾經濟學獎意外地、砸到納什頭上的那種巧合,給了納什幸運的一生、羞羞答答的一生、不願見人的一生、學術欺騙的一生、也是他難堪的一生。
博弈聖經著作人的經典名句;納什均衡是半個世紀前,一個「驢唇不對馬嘴」的概念,納什之所以一直沉默,是因為他沒法說,他不敢說,他到死都不會說。【來源:美國資訊網;麻省理工福布斯納什-著名大學名人-正文-時間:2013-12-02,從博弈聖經著作人對納什的嘲諷,到納什2015年5月23號出車禍死亡,中間有一年半時間他沒有作出回應。】
博弈聖經著作人的經典名句;納什均衡,是黑暗中的教唆、無知中的誤判、獵奇中的雜耍。
博弈聖經著作人的經典名句;幾個(因為博弈論)獲得諾貝爾經濟學獎的得主、管理股票的炒股公司,因虧空、也關門大吉了。
瑞典皇家科學院、諾貝爾經濟學獎委員會委員,斯塔爾說;納什均衡是一個博弈取勝的幻想,他自己也不知道怎麼均衡、不知道怎麼單方占優、不知道怎麼取勝。因此,納什在世期間不會向世人做出博弈如何取勝的解釋,所以他一直保持沉默。斯塔爾還說;我們今天,既然把納什均衡帶到公眾面前,可以斷定,未來一定會出現博弈的取勝理論,大家擔心納什均衡可能一敗塗地,若干年後將變成一大丑聞。
來源:美國資訊網;麻省理工福布斯納什-著名大學名人-正文-時間:2013-12-02
博弈聖經著作人對納什的嘲諷
......。
納什均衡 捕風捉影 以訛傳訛 是什麼玩意兒
博弈聖經著作人笑談博弈論,人們在尋找一粒爆香的黃豆時,還不如老鼠能選擇最近的路程。
《博弈聖經》中《人類未知的藍色檔案》一文給出了博弈論的定義:「我們把動物利用大自然移動的癮魂,在決策人期待的空間里,形成三維均衡的語文學理論,稱為博弈論。」
博弈聖經著作人說;博弈論是青年人的毒品,是無知者的興奮劑,是沉默者的搖頭丸。
博弈聖經著作人對博弈、宗教、偉人,有過美妙的闡述
博弈聖經著作人說;博弈,是人與宇宙的宗教。博弈的使命是探索自然界里和思維世界裡,所顯示出來的崇高、庄嚴、不可思議的秩序。人們對宇宙,實體、知識、未知的神秘,以及對個體,性質、經驗、已知的恐懼——產生了宗教。人們認識到,有些為我們所不能洞察的東西存在其中,感覺到有一種最原始的形式、最深奧的理性、最燦爛的壯美、所產生的博弈情感,構成了真正的宗教感情。沒有宗教、沒有信仰、沒有博弈感情,就不會出現時代偉人。
博弈論就是 張冠李戴 捕風捉影 以訛傳訛
【典故】諷刺博弈論的最高博弈水平;
有人問博弈聖經著作人,什麼是博弈論。
他回答說;博弈論就是,一問、二答、三無知。
也就是說;問者無知、回答者無知、聽者更無知。
有人追問,到目前為止,那麼多博弈論圖書,那麼多作者,他們的最高博弈水平是什麼?博弈聖經著作人一聽就笑了;目前他們的最高博弈水平,就是想賣給你一本書,就想贏你一本書錢。
博弈聖經著作人通俗的談菜鳥與金鳥
一個人想變得偉大,從一個菜鳥變成一個金鳥,就要利用國家實體特性造個金鳥籠。日後,就可以在媒體的報道中、繪聲繪色地描述那個金鳥籠;他是某某大學院校、某某著名教授、某某首席科學家、某某諾貝爾獎得主、甚至某某政府官員,他就自然的鑽進了金鳥籠。
博弈論理論,是停滯不前的理論,它是太過於急躁、太過於草率的理論。由於博弈論新奇、古怪、原始,一個「囚徒困境」的三維謎團像似神話,人們又錯誤的認為博弈論能夠取勝,因此受到了人們盲目的吹捧和瘋狂的參與。人們把博弈取勝的慾望作為動力,博弈競爭的慾望在遠古就出現了,一個人有了慾望,就要有實現慾望的對象和博弈對局的背景,加上自己行為的結果,才能取得想要的東西。慾望的天性就是進行交往,建立行為二特性對局,就是博弈的合作。
《博弈聖經》贏的定義;贏不是大小、不是多少、不是均衡平衡、不是戰略戰術,而是在未來國正論的0、1、2,三維隨機狀態中,一粒期望的粒子(常數0.007813,也是私湍邊際效應的一個小目標)優先達成。
贏也不是福,輸也不是罪,輸贏與均衡屬於第三空地論的內容。
但明眼的人都能看得出,所謂那些自稱的博弈專家抄來的無效理論、編成的一本本博弈論,就是張冠李戴、捕風捉影、以訛傳訛,不管他從外國哪個地方抄來的,不管他抄了多少、編了多少本書、多少篇文章,究其低劣的學術品質,他仍然是一個菜鳥。
假如博弈論大師,走出那個金鳥籠,再靠講課賺大錢,靠賣書賺小錢,靠博弈取勝策略賺不到一毛錢,他就是騙子,也許是一個罪犯。
更為諷刺的是,一本本博弈論著作,古老的內容千篇一律,裡面沒有幾句精彩的話,沒有幾個經典的詞,更沒有定理、定律、定義和法則。至今一個個博弈論專家、矛盾論專家、概率論專家和外行知道得一樣多。
以往經濟學家為了降低風險,建議投資多元化,「不要把雞蛋放在一個籃子里」,這種分散投資的經濟思想,實在是經濟學家對博弈取勝的無奈。《博弈聖經》在453節有一段風趣的表述:「我們根本不能完全理解大自然,或許人們不如老鼠在尋找食物時能選擇最近的路程,那是大自然的拓撲幾何圖像的捷徑。」
看看權威媒體上發表的理論文章,標題或者落款,都是什麼什麼單位(一個金鳥籠)、某某某人的大名(一個金鳥),即使有一個金鳥籠做背書、做包裝,再看他那排列整齊錯落有致的垃圾文章,如果只看外觀不讀內容,真像是一篇好文章出籠了,假如讀者直接讀內容,就會得出結論;理論文章就是破碎的八卦,假如他再發一篇文章,又是卜上一卦?文章的內容就是拼湊的垃圾、金鳥籠就是忽悠人、金鳥其實就是一個菜鳥。中國新領導人形容過「籠子政治」的概念,因此中國就是一個籠子政治,金鳥籠里豢養了很多菜鳥,(政治菜鳥、經濟菜鳥、學術菜鳥、司法菜鳥、還有博弈論菜鳥等)。他們的罪惡,給中國百姓製造了無數的冤假錯案和人間悲劇。(受害者等待機會,等新領導人依法治國的社會穩定了、等忠誠合格的人到位了、等到司法環境改善了,就開始用罪惡者的犯罪事實、向最高司法機關舉報他,國家只要用法律的尺度、度量他,他一定是個罪犯。)
中國百姓很善良,面對、遍地強盜;面對、遍地流氓;面對、中共暴力機器;面對、公檢法菜鳥的黑惡勢力;面對、學術痞子的打壓;都先忍耐著,別上訪告狀、上訪就會傾家盪產。期盼著中國特色社會主義之後、中國實體社會的黎明……。博弈聖經著作人的經典名句;中國實體社會主義的民主與自由——民主是罪惡者的墳墓、自由是中國夢的故鄉。
新領導人面臨著,歷代罪惡造成的、各種人間悲劇;中國特色社會主義製造的、冤民遍地;冤民到聯合國上訪、演繹了中國特色社會主義的國際景觀;至今還遺留幾個、無人觸碰的雷區;新領導人開始了真正的國家思考,開始了全面依法治國的「謹慎變革」。所以新領導人說;把權力關進籠子里,就是先把菜鳥的權力關進籠子里……。
……。
......。
6. 熵在生活各方面的應用
科技名詞定義
中文名稱:熵
英文名稱:entropy
定義1:
表示物質系統狀態的一個物理量(記為S),它表示該狀態可能出現的程度。在熱力學中,是用以說明熱學過程不可逆性的一個比較抽象的物理量。孤立體系中實際發生的過程必然要使它的熵增加。
所屬學科:
大氣科學(一級學科);動力氣象學(二級學科)
定義2:
熱力系中工質的熱力狀態參數之一。在可逆微變化過程中,熵的變化等於系統從熱源吸收的熱量與熱源的熱力學溫度之比,可用於度量熱量轉變為功的程度。
所屬學科:
電力(一級學科);通論(二級學科)
定義3:
系統中無序或無效能狀態的度量。熵在信息系統中作為事物不確定性的表徵。
所屬學科:
生態學(一級學科);數學生態學(二級學科)
熵(entropy)指的是體系的混亂的程度,它在控制論、概率論、數論、天體物理、生命科學等領域都有重要應用,在不同的學科中也有引申出的更為具體的定義,是各領域十分重要的參量。熵由魯道夫•克勞修斯(Rudolf Clausius)提出,並應用在熱力學中。後來在,克勞德•艾爾伍德•香農(Claude Elwood Shannon)第一次將熵的概念引入到資訊理論中來。
基本釋義
熵 shang 【拼音】:[shāng]
詳細釋義
1:物理學上指熱能除以溫度所得的商,標志熱量轉化為功的程度。
2: 科學技術上用來描述、表徵體系混亂度的函數。亦被社會科學用以借喻人類社會某些狀態的程度。
3:熵是生物親序,是行為攜靈現象。科學家已經發明了測量無序的量,它稱作熵,熵也是混沌度,是內部無序結構的總量。
歷史
概念提出
1850年,德國物理學家魯道夫•克勞修斯首次提出熵的概念,用來表示任何一種能量在空間中分布的
熵
均勻程度,能量分布得越均勻,熵就越大。一個體系的能量完全均勻分布時,這個系統的熵就達到最大值。 在克勞修斯看來,在一個系統中,如果聽任它自然發展,那麼,能量差總是傾向於消除的。讓一個熱物體同一個冷物體相接觸,熱就會以下面所說的方式流動:熱物體將冷卻,冷物體將變熱,直到兩個物體達到相同的溫度為止。克勞修斯在研究卡諾熱機時,根據卡諾定理得出了對任意可逆循環過程都都適用的一個公式 :dS=(dQ/T)。
證明
對於絕熱過程Q=0,故S≥0,即系統的熵在可逆絕熱過程中不變,在不可逆絕熱過程中單調增大。這就是熵增加原理。由於孤立系統內部的一切變化與外界無關,必然是絕熱過程,所以熵增加原理也可表為:一個孤立系統的熵永遠不會減少。它表明隨著孤立系統由非平衡態趨於平衡態,其熵單調增大,當系統達到平衡態時,熵達到最大值。熵的變化和最大值確定了孤立系統過程進行的方向和限度,熵增加原理就是熱力學第二定律。
1948年,香農在Bell System Technical Journal上發表了《通信的數學原理》(A Mathematical Theory of Communication)一文,將熵的概念引入資訊理論中。
熵函數的來歷
熱力學第一定律就是能量守恆與轉換定律,但是它並未涉及能量轉換的過程能否自發地進行以及可進行到何種程度。熱力學第二定律就是判斷自發過程進行的方向和限度的定律,它有不同的表述方法:
克勞修斯的描述①熱量不可能自發地從低溫物體傳到高溫物體,即熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體而不引起其他變化;
開爾文的描述②不可能從單一熱源取出熱量使之全部轉化為功而不發生其他影響;
因此第二類永動機是不可能造成的。熱力學第二定律是人類經驗的總結,它不能從其他更普遍的定律推導出來,但是迄今為止沒有一個實驗事實與之相違背,它是基本的自然法則之一。
由於一切熱力學變化(包括相變化和化學變化)的方向和限度都可歸結為熱和功之間的相互轉化及其轉化限度的問題,那麼就一定能找到一個普遍的熱力學函數來判別自發過程的方向和限度。可以設想,這種函數是一種狀態函數,又是一個判別性函數(有符號差異),它能定量說明自發過程的趨勢大小,這種狀態函數就是熵函數。
如果把任意的可逆循環分割成許多小的卡諾循環,可得出
∑(δQi/Ti)r=0 (1)
即任意的可逆循環過程的熱溫商之和為零。其中,δQi為任意無限小可逆循環中系統與環境的熱交換量;Ti為任意無限小可逆循環中系統的溫度。上式也可寫成
∮(δQr/T)=0 (2)
克勞修斯總結了這一規律,稱這個狀態函數為「熵」,用S來表示,即
dS=δQr/T (3)
對於不可逆過程,則可得
dS>δQr/T (4)
或 dS-δQr/T>0 (5)
這就是克勞修斯不等式,表明了一個隔離系統在經歷了一個微小不可逆變化後,系統的熵變大於過程中的熱溫商。對於任一過程(包括可逆與不可逆過程),則有
dS-δQ/T≥0 (6)
式中:不等號適用於不可逆過程,等號適用於可逆過程。由於不可逆過程是所有自發過程之共同特徵,而可逆過程的每一步微小變化,都無限接近於平衡狀態,因此這一平衡狀態正是不可逆過程所能達到的限度。因此,上式也可作為判斷這一過程自發與否的判據,稱為「熵判據」。
對於絕熱過程,δQ=0,代入上式,則?
dSj≥0 (7)
由此可見,在絕熱過程中,系統的熵值永不減少。其中,對於可逆的絕熱過程,dSj=0,即系統的熵值不變;對於不可逆的絕熱過程,dSj>0,即系統的熵值增加。這就是「熵增原理」,是熱力學第二定律的數學表述,即在隔離或絕熱條件下,系統進行自發過程的方向總是熵值增大的方向,直到熵值達到最大值,此時系統達到平衡狀態。
熵函數的統計學意義
玻爾茲曼在研究分子運動統計現象的基礎上提出來了公式:
S=k×LnΩ (8)
其中,Ω為系統分子的狀態數,k為玻爾茲曼常數。
這個公式反映了熵函數的統計學意義,它將系統的宏觀物理量S與微觀物理量Ω聯系起來,成為聯系宏觀與微觀的重要橋梁之一。基於上述熵與熱力學幾率之間的關系,可以得出結論:系統的熵值直接反映了它所處狀態的均勻程度,系統的熵值越小,它所處的狀態越是有序,越不均勻;系統的熵值越大,它所處的狀態越是無序,越均勻。系統總是力圖自發地從熵值較小的狀態向熵值較大(即從有序走向無序)的狀態轉變,這就是隔離系統「熵值增大原理」的微觀物理意義。
基本特性
•熵均大於等於零,即,H_s \ge 0。
•設N是系統S內的事件總數,則熵H_s \le log_2N。當且僅當p1=p2=...=pn時,等號成立,此時熵最大。
•聯合熵:H(X,Y) \le H(X) + H(Y),當且僅當X,Y在統計學上相互獨立時等號成立。
•條件熵:H(X|Y) = H(X,Y) - H(Y) \le H(X),當且僅當X,Y在統計學上相互獨立時等號成立。
•社會學意義:從宏觀上表示世界和社會在進化過程中的混亂程度。
按照一些後現代的西方社會學家觀點,熵的概念被其移植到社會學中。表示隨著人類社會隨著科學技術的發展及文明程度的提高,社會「熵」——即社會生存狀態及社會價值觀的混亂程度將不斷增加。按其學術觀點,現代社會中恐怖主義肆虐,疾病疫病流行,社會革命,經濟危機爆發周期縮短,人性物化都是社會「熵」增加的表徵。
如今年多次獲諾貝爾文學獎提名的托馬斯.品欽在大學畢業之後發表在雜志上的短篇小說《熵》,即闡釋了熵的社會學概念。這篇小說將熱力學的第二定律運用到對人類社會的描述上,其敏感性令人大吃一驚。所謂的熱力學第二定律,指的就是孤立系統熵恆定的定律。熵指的是物質系統的熱力學函數,在整個宇宙當中,當一種物質轉化成另外一種物質之後,不僅不可逆轉物質形態,而且會有越來越多的能量變得不可利用。也就是說,大量人類製造的化工產品、能源產品一經使用,不可能再變成有利的東西,宇宙本身在物質的增殖中走向「熱寂」,走向一種緩慢的熵值不斷增加的死亡。眼下人類社會正是這個樣子:大量的產品和能源轉化成不能逆轉的東西,垃圾越來越多,人類社會逐步地走向一個惡化的熱寂死亡狀態。托馬斯.品欽後來主要的小說多次地、不斷地闡釋著這個熵的世界觀。
應用
熱力學
熵在熱力學中是表徵物質狀態的參量之一,通常用符號S表示。在經典熱力學中,可
熵
用增量定義為dS=(dQ/T),式中T為物質的熱力學溫度;dQ為熵增過程中加入物質的熱量。下標「可逆」表示加熱過程所引起的變化過程是可逆的。若過程是不可逆的,則dS>(dQ/T)不可逆。從微觀上說,熵是組成系統的大量微觀粒子無序度的量度,系統越無序、越混亂,熵就越大。熱力學過程不可逆性的微觀本質和統計意義就是系統從有序趨於無序,從概率較小的狀態趨於概率較大的狀態。
單位質量物質的熵稱為比熵,記為s。熵最初是根據熱力學第二定律引出的一個反映自發過程不可逆性的物質狀態參量。
熱力學第二定律是根據大量觀察結果總結出來的規律,有下述表述方式:
①熱量總是從高溫物體傳到低溫物體,不可能作相反的傳遞而不引起其他的變化;
②功可以全部轉化為熱,但任何熱機不能全部地、連續不斷地把所接受的熱量轉變為功,而不產生其他任何影響(即無法製造第二類永動機);
③在孤立系統中,實際發生的過程總使整個系統的熵值增大,此即熵增原理。摩擦使一部分機械能不可逆地轉變為熱,使熵增加。熱量dQ由高溫(T1)物體傳至低溫(T2)物體,高溫物體的熵減少dS1=dQ/T1,低溫物體的熵增加dS2=dQ/T2,把兩個物體合起來當成一個系統來看,熵的變化是dS=dS2+dS1>0,即熵是增加的。
物理學家玻爾茲曼將熵定義為一種特殊狀態的概率:原子聚集方式的數量。可精確表示為:
S=K㏑W
K是比例常數,現在稱為玻爾茲曼常數。
科學哲學
科學技術上泛指某些物質系統狀態的一種量(liàng)度,某些物質系統狀態可能出現的程度。亦被社會科學用以借喻人類社會某些狀態的程度。熵是不能再被轉化做功的能量的總和的測定單位。這個名稱是由德國物理學家魯道爾夫•克勞修斯〔魯道爾夫•克勞修斯(1822—1888)〕德國物理學家,熱力學的奠基人之一。於1868年第一次造出來的。但是年輕的法國軍官沙迪•迦諾〔沙迪•迦諾(1796—1832)〕一般譯作「卡諾」,法國物理學家、工程師,在研究熱機效率的過程中,提出了「卡諾循環」定理。卻比克勞修斯早41年發現了熵的原理。迦諾在研究蒸汽機工作原理時發現,蒸汽機之所以能做功,是因為蒸汽機系統里的一部分很冷,而另一部分卻很熱。換一句話說,要把能量轉化為功,一個系統的不同部分之間就必須有能量集中程度的差異(即溫差)。當能量從一個較高的集中程度轉化到一個較低的集中程度(或由較高溫度變為較低溫度)時,它就做了功。更重要的是每一次能量從一個水平轉化到另一個水平,都意味著下一次能再做功的能量就減少了。比如河水越過水壩流入湖泊。當河水下落時,它可被用來發電,驅動水輪,或做其他形式的功。然而水一旦落到壩底,就處於不能再做功的狀態了。在水平面上沒有任何勢能的水是連最小的輪子也帶不動的。這兩種不同的能量狀態分別被稱為「有效的」或「自由的」能量,和「無效的」或「封閉的」能量。
熵的增加就意味著有效能量的減少。每當自然界發生任何事情,一定的能量就被轉化成了不能再做功的無效能量。被轉化成了無效狀態的能量構成了我們所說的污染。許多人以為污染是生產的副產品,但實際上它只是世界上轉化成無效能量的全部有效能量的總和。耗散了的能量就是污染。既然根據熱力學第一定律,能量既不能被產生又不能被消滅,而根據熱力學第二定律,能量只能沿著一個方向——即耗散的方向——轉化,那麼污染就是熵的同義詞。它是某一系統中存在的一定單位的無效能量。
資訊理論
在資訊理論中,熵表示的是不確定性的量度。資訊理論的創始人香農在其著作《通信的數學理論》中提出了建立在概率統計模型上的信息度量。他把信息定義為「用來消除不確定性的東西」。
熵在資訊理論中的定義如下:
如果有一個系統S內存在多個事件S = {E1,...,En}, 每個事件的機率分布 P = {p1, ..., pn},則每個事件本身的訊息為
Ie = − log2pi
(對數以2為底,單位是位元(bit))
Ie = − lnpi
(對數以e為底,單位是納特/nats)
如英語有26個字母,假如每個字母在文章中出現次數平均的話,每個字母的訊息量為
I_e = -\log_2 {1\over 26} = 4.7
;而漢字常用的有2500個,假如每個漢字在文章中出現次數平均的話,每個漢字的信息量為
I_e = -\log_2 {1\over 2500} = 11.3
整個系統的平均消息量為
H_s = \sum_{i=1}^n p_i I_e = -\sum_{i=1}^n p_i \log_2 p_i
這個平均消息量就是消息熵。因為和熱力學中描述熱力學熵的玻耳茲曼公式形式一樣,所以也稱為「熵」。
如果兩個系統具有同樣大的消息量,如一篇用不同文字寫的同一文章,由於是所有元素消息量的加和,那麼中文文章應用的漢字就比英文文章使用的字母要少。所以漢字印刷的文章要比其他應用總體數量少的字母印刷的文章要短。即使一個漢字佔用兩個字母的空間,漢字印刷的文章也要比英文字母印刷的用紙少。
實際上每個字母和每個漢字在文章中出現的次數並不平均,因此實際數值並不如同上述,但上述計算是一個總體概念。使用書寫單元越多的文字,每個單元所包含的訊息量越大。
I(A)度量事件A發生所提供的信息量,稱之為事件A的自信息,P(A)為事件A發生的概率。如果一個隨機試驗有N個可能的結果或一個隨機消息有N個可能值,若它們出現的概率分別為p1,p2,…,pN,則這些事件的自信息的和:[H=-SUM(pi*log(pi)),i=1,2…N]稱為熵。 如英語有26個字母,假如每個字母在文章中出現次數平均的話,每個字母的訊息量為
I_e = -log_2 (1\26) = 4.7
而漢字常用的有2500個,假如每個漢字在文章中出現次數平均的話,每個漢字的信息量為
I_e = -log_2 (1\2500) = 11.3
整個系統的平均消息量為
H_s = sum_(i=1^n)p_i
I_e = -sum_(i=1^n) p_i * log_2 p_i
生命科學
生命體是一個開放的系統,時刻與外界進行著物質、能量、信息的交換,符合「耗散結構」,可以用熵來分析一個生命體從生長、衰老、病死的全過程,用「生命熵」來獨立定義。
生命熵的內容包含生命現象的時間序、空間結構序與功能序,生命熵變就直接反應這三個序的程度變化之和。
7. 關於熵的定義和解釋!
熵在物理學上指熱能除以溫度所得的商,標志熱量轉化為功的程度。在科學技術上泛指某些物質系統狀態的一種量度,某些物質系統狀態可能出現的程度。亦被社會科學用以借喻人類社會某些狀態的程度。此外它還包括熱力學定義和統計學定義:
一、熱力學定義
在熱力學中,熵是系統的熱力學參量,它代表了系統中不可用的能量,衡量系統產生自發過程的能力。熵增加,系統的總能量不變,但其中可用部分減少。孤立系統的熵不會減少,這也是熱力學第二定律的表現之一。
二、統計學定義
在統計學中,熵衡量系統的無序性,代表了系統在給定的宏觀狀態(如溫度、壓強、體積等等)下,處於不同微觀狀態的可能性,或者說構成該宏觀系統的微觀方式的數量。
舉例,已知在3個盒子里有3個球,這個是系統的宏觀狀態,微觀狀態則是球在不同盒子間的分布(如3個球全部在第一個盒子,或者一個盒子里有一個球等等)。熵越高的系統就越難精確描述其微觀狀態。
(7)歷史學的熵擴展閱讀:
人類社會發展過程本身就是一個不斷熵增、熵減的過程:
熵增就是指人類社會的混亂程度開始加劇,比如戰爭爆發,出現經濟危機,這些事情都會導致人類社會出現熵增的情況。熵減就說明人類社會開始進入了一個正常發展的狀態中。俗稱太平盛世,雖然宇宙理論上一直處於熵增狀態,但是局部還是會出現熵減。
人類社會也是這樣,有的國家爆發戰爭,但是有的國家就處於一個和平的狀態。而人類的社會之所以能夠發展,就是因為熵增和熵減的交替。
比如戰爭會促進科技的發展,但是也會摧毀大量的文明成果。和平發展時期,科技發展的就沒有那麼快速了,但是文明成果能夠很好地保留下來。
8. 熵是什麼意思啊
「熵」的通俗理解就是「混亂程度」。
簡單的說熵是衡量我們這個世界中事物混亂程度的一個指標,熱力學第二定律中認為孤立系統總是存在從高有序度轉變成低有序度的趨勢,這就是熵增的原理。
系統由有序轉變為無序被的過程是熵增,比如系的鞋帶會開;家中鋪的很整齊的床單睡過後會變亂。
「熱力學第二定律」熱量可以自發地從較熱的物體傳遞到較冷的物體,但不可能自發地從較冷的物體傳遞到較熱的物體。
比如一滴墨滴進清水,清水會變黑;一個熱的物體和一個冷的物體放在一起,熱的物體會變冷,冷的物體會變熱.....物理系統總是會趨向平衡狀態。
一個系統的溫度是不均勻的,它慢慢趨向均勻;一個溶液的濃度是不均勻的,同樣它會慢慢趨向均勻。
,此式叫做克勞休斯不等式,是熱力學中第二定律最普遍的表達式。
2.統計熱力學:熵的大小與體系的微觀狀態Ω有關,即S=klnΩ,其中k為玻爾茲曼常量,k=1.3807x10-23J·K-1。體系微觀狀態Ω是大量質點的體系經統計規律而得到的熱力學概率,因此熵有統計意義,對只有幾個、幾十或幾百分子的體系就無所謂熵。
9. 科學家發現宇宙的終極是熵,這意味著什麼
科學家對宇宙的探索是永無止境的,在很早以前人類就對宇宙進行了探索,但是宇宙就彷彿是一個巨大的謎,無論人們如何探索,留下的還是一大串問號,或許隨著人類的不斷發展,我們能夠解開宇宙的奧秘。
經過科學家的多年探索,終於在1865年,克勞修斯提出了熵,揭示了宇宙發展的終極。熵是一種熱力學中表徵物質狀態的參量之一,以熵原理為核心的熱力學第二定律,在歷史上曾被視為墮落的淵藪。
美國歷史學家亞當斯曾說,這條原理只意味著廢墟的體積不斷增大,有人甚至認為這條定律表明人種將從壞變得更壞,最終都要滅絕。那麼大家為何對熵有這樣的“惡意”呢?其實這是因為克勞修斯揭示了熵的含義。
因此熵增定律揭示了宇宙未來會走向黑暗,宇宙萬物終將逃不過熵增的“腐蝕”,即使是宇宙中的太陽,也會在未來的一天消耗完全部能量,走向毀滅。所以科學家發現這條定律後,根本高興不起來,那麼大家對於熵增定律還有什麼看法呢?歡迎大家在評論區里留言。
10. 如何讓一個文科生理解「熵」的概念
熵,熱力來學中表徵物質狀源態的參量之一,用符號S表示,其物理意義是體系混亂程度的度量。
以熵原理為核心的熱力學第二定律, 歷史上曾被視為墮落的淵藪。美國歷史學家亞當斯H.Adams(1850-1901)說:「這條原理只意味著廢墟的體積不斷增大」。有人甚至認為這條定律表明人種將從壞變得更壞,最終都要滅絕。熱力學第二定律是當時社會聲謄最壞的定律。社會實質上不同於熱力學上的隔離系統,而應是一種「自組織系統」。