吉布斯悖論

吉布斯悖論是由美國物理學家約西亞·威拉德·吉布斯(JosiahWillardGibbs)提出來的。吉布斯悖論一直是統計力學和量子力學的學科發展中的一個重要議題。
混合當然是指不同物質的混合。相同的物質放在一起就不叫混合了。混合熵的計算數值是一定的,無論兩種物質A和B僅僅有些微差別還是差別很大。當兩種物質僅僅有些微差別時混合過程仍然有所謂混合熵。當兩種物質完全相同時混合熵的計算數值為零。混合熵隨A和B的相似程度的變化是不連續的。
對這個佯謬的解釋是,當氣體不同時,不論不同程度如何,原則上是有辦法把它分開的,因此混合有不可逆的擴散發生。但如果兩氣體本來就是一種氣體的兩部分,則混合後是無法再分開復原的。因此在理論上並無矛盾。對吉布斯悖論中的混合熵隨A和B的相似程度的變化的不連續性有多種解釋。
真要解吉布斯悖論就必須證明混合熵實際上是連續變化的。約翰·馮·諾伊曼(JohnvonNeumann)提出混合熵隨A和B的相似程度的變化而連續地變為零。最近林樹坤提出混合熵隨A和B的相似程度的變化而連續地變為最大。

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