庞加莱定理,是指关于力学体系运动可逆性(或可复性)的定理。 定理背景 1872年玻耳兹曼在研究实际热力学过程的不可逆性即热力学第二定律的微观本质时,曾根据非平衡态的分布函数f(r,v,t)定义了一个函数H,并证明在孤立系统以非平衡态趋于平衡态的过程中,H随时间单调下降,在平衡态达到最小值,这就是H定理。玻耳兹曼认为,H函数与熵对应,H的减少与熵的增大对应 ,H定理为热力学第二定律提供了统计解释。但是庞加莱定理似乎与H定理相矛盾。根据庞加莱定理,当H函数随时间单调地减少之后,只要经过足够长的时间,总可以重新增大,回复到初始的数值。对此,玻耳兹曼的回答是,H定理具有统计性质,即非平衡态总是以绝对优势的概率趋于平衡态,逆过程并非完全不可能,只是概率极其微小。 词语解释 论述力学体系运动可复性的定理。1872年L.玻耳兹曼在他的《气体理论》一文中证明了一个重要的定理──H定理。H定理断定:一个处于非平衡态的系统总是要单调地趋向平衡;而一个已经达到平衡的系统再自动地趋向非平衡是不可能的。那么,自然会提出这样的问题:平衡系统自