Производство энтропии
Производство энтропии, энтропия, возникающая в физической системе за единицу времени в результате протекающих в ней неравновесных процессов. П. э., отнесённое к единице объёма, называется локальным.
Если термодинамические силы Xi (например, градиенты температуры, концентраций компонентов или их химических потенциалов, массовой скорости, а в гетерогенных системах - конечные разности термодинамических параметров) создают в системе сопряжённые им потоки Ji (теплоты, вещества, импульса и др.), то локальное П. э. sв такой неравновесной системе равно ???? (1)
где m - число действующих термодинамических сил. Полное П. э. равно интегралу от s по объёму системы. Если термодинамические потоки и силы постоянны в пространстве, то полное П. э. отличается от локального лишь множителем, равным объёму системы. Потоки Ji связаны с вызывающими их термодинамическими силами Xi линейными соотношениями ,???? (2)
где Lik - кинетические коэффициенты (см. Онсагера теорема). Следовательно, П. э. ???? (3)
т. е. является квадратичной формой от термодинамических сил.
П. э. отлично от нуля и положительно для необратимых процессов (Критерий необратимости s ¹ 0). В стационарном состоянии П. э. минимально (Пригожина теорема). Конкретное выражение для входящих в П. э. кинетических коэффициентов через потенциалы взаимодействия частиц определяется методами неравновесной статистической термодинамики.
Лит. см. при ст. Термодинамика неравновесных процессов.
? Д. Н. Зубарев