摘要人类生命的起源与生长方式一直以来都是科学家们在不断研究的问题，物理学家们也依据他们对生命的观察和思考，融合严谨的科学论证提出了自己对生命的解释。贝塔朗菲的机体论，薛定谔的负熵论，普利高津的耗散结构，艾根的超循环论，玻姆的隐含序论，以上等等的理论开拓了人们的视野，增加了人类研究生命的热情。本文旨在研究用热力学第二定律解释生命——分析了热力学第二定律、熵的定义以及增熵减与生命的关系。89557

毕业论文关键词：热力学第二定律;熵;熵增熵减

Abstract The origin and growth of human life has always been scientists’ research hotspots。 Physicists put forward their own interpretation of life based on their observation and thinking of life as well。 There are lots of theories such as Bertalanffy's body theory, Schrodinger's theory of negative entropy, Prigogine’s dissipative structure, Eigen’s Hypercycle, Bohm’s Implicit order, etc。 These theories have widen people's horizons, increased humans’ passion for the study of life。 This paper explains life in the point of view of the second law of thermodynamics , analyzes the definition of entropy and the relationship between entropy and life。来自优Y尔L论W文Q网wWw.YouERw.com 加QQ7520~18766

Keywords：second law of thermodynamics; entropy; entropy production and reduction

目 录

第一章  热力学第二定律 4

第一节  热力学源Q于W优E尔A论S文R网wwW.yOueRw.com 原文+QQ75201,8766 第二定律 4

第二节  卡诺定理 5

第二章  熵 6

第一节  熵定理之谜 6

第二节  守恒关系与熵增定律 7

第三节  形态发生 7

第三章  熵增熵减与生命的关系 8

第一节  生命信息学角度 8

第二节  生物体是耗散结构 8

第三节  生态学现象解释生命的储能 9

总结与展望 9

致谢 10

参考文献 10

引言

“生命是什么？”这个问题可以理解得很简单，我们生活中随处可见生命个体，也可以理解得很复杂，很难有一个概念原理可以简单地概括生命现象。就像CRICK曾经说过:给生命这个词下定义是极为困难的，因为生命与无生命之间的转化不是非此即彼的。但是对生命与无生命之间的差异与关联的研究是非常重要的。要是夸张的说，这就好比是在物理学中时间与空间的关系和区别。这些直觉看来简单不复杂的事物，却又是非常难给他们下定义的。生命物质在遵从迄今已经确立的物理学定律的同时，可能还涉及至今尚未了结的“物理学的其它定律”，而本文只是我从热力学第二定律的角度来浅谈生命来自优Y尔L论W文Q网wWw.YouERw.com 加QQ7520~18766 。

第一章  热力学第二定律

第一节  热力学第二定律

热力学第二定律是关于热量或内能转换为机械能或电磁能，或是机械能或电磁能转换为热量或内能的特殊转化规律。只要涉及到热现象的过程都是不可逆的，这个是热力学第二定律的主要内容。生命也是如此，所有生命现象个体都是不可逆的。每一步都可向相反的方向进行而不引起外界的其他变化，是可逆过程，即当与原方向相反的方向进行时，物体及外界在过程中每一步的状态与正向进行时相同，如果不同就是不可逆过程了。应当说，在对外界条件作适当的改变之后，是可以让一个过程向相反方向进行的。热力学第二定律的重要实际意义就是，我们掌握了热量转化为机械能的特殊转化法则就可以有效地把热量转化为机械功，以此来为人类谋福利。