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课程名称：大学物理(I)

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熵的拓展应用及启示

熵的拓展应用及启示

学生姓名

(电子科技大学***学院选课号147 学号：2014130101016)

摘要：自从1864年，德国物理学家克劳修斯在《热的唯动说》中提出了一个神秘的概念—熵以来，熵的确立极大地推动了热力学的发展。随后，熵超出了最初严谨的科学应用而广泛地被移植和渗透到各个领域，发展成一个多学科的概念。本论文旨在研究熵在信息科学、系统科学、生命科学、经济学甚至于文学、艺术、历史等众多的学科领域的拓展应用及其带来的一些启示。

关键词：熵；泛化；广义熵；世界观

1 背景介绍

1.1 热力学中的熵

克劳修斯(R·Clausuis)通过深刻分析卡诺定理之后,得到了他的等式和不等式,进而引出了“熵”概念[1]，并用熵这个物理量来对热力学第二定律进行数学表述……

上标：ctrl_shift_=；下标ctrl_=；上面两键为反复。

所有的参考文献，应该在正文中有效引用。公式、图、表，也应依序进行。不能出现在正文中没有解释说明的图表，应“如图1”等等；不要“如下图”。

2 熵在其他领域的拓展应用

2.1 熵与生命科学

生物物种的性状依靠基因来保持与传递。病毒的基内中含104-105bit的信息量，哺乳动物和人类基因含有109-1010bit的信息量。物种进化从低级到高级，从简单到复杂，基因中所含信息量在不断增长。

生命个体不断发育时，氨基酸联结合成蛋白质，胚胎发育分化出不同功能的器官，成长起来的生物体内的信息量远超过DNA带来的信息。

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信息就是负熵。无论是物种进化还是个体发育，与生命现象伴随的是熵不断减少，负熵不断增加。另一方面生命的活动是耗散过程，在耗散过程中熵不断增加，高熵意味混乱。生命体要生存，要保持体内处于低熵状态，就必须新陈代谢，摄取低熵、有序的食物(如碳水化合物、水)而排出高熵、无序的废物……

4 总结

本文介绍了熵这个既古老又年轻的概念,并探讨了其自在生命科学、化学、医学、农学、心理学、社会学等各领域的拓展性应用……。

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