САНКТ ПЕТЕРБУРГ 1999

ГЛАВА 1  Термодинамическое описание равновесных изолированных (закрытых) макросистем

ОСНОВНАЯ ТЕМА

 Пусть вероятности состояний термодинамических сиcтем разные. Предполагается, что состояния образуют полную группу событий, а вероятности состояний подчинены условию нормировки. Таким образом, каждому состоянию i системы соответствует своя энтропия:

Напомним, что такая энтропия называется случайной энтропией. Представляется, что важной физической величиной является средняя для всех состояний системы энтропия. Такая усредненная по всем состояниям энтропия выражается следующим образом:

Эта энтропия получила название средней или Больцмановской энтропии. Она характеризует энтропию термодинамической системы в целом. (Здесь Е(.) означает операцию усреднения. ) Инженеры связисты именно эту величину называют энтропией источника сообщений и обозначают как H=S*.

В заключение параграфа обратим внимание на фундаментальный эмпирический факт, суть которого заключается в том, что в природе очень часто встречаются системы с равномерным распределением вероятностей состояний.

 Теоретическим воплощением этого факта является теорема об асимптотической эквивалентности неравновероятных состояний равновероятным.

Асимптотическая эквивалентность наблюдается во всех случаях, когда термодинамическая система (набор состояний - совокупность случайных величин) обладает свойством энтропийной устойчивости. Это свойство (по видимому) весьма распространено в природных явлениях. Физика этого свойства связана с механизмами порождения случайности. Таковыми механизмами могут являться процессы динамики нелинейных систем связанные с неустойчивостью движения этих систем (процессы динамического хаоса, Колмогоровская теория перемешивания, КАМ- процессы ).

ГЛАВА 1 
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7

ГЛАВА 2
2.1
2.2
2.3