非平衡定态化学反应体系对细致平衡偏离的不可逆性之随机热力学量度

摘要

在随机描述的层次上, 成功地构筑了非平衡定态化学反应体系对细致平衡偏离的不可逆性之随机热力学判据. 基于Fokker-Planck方程建立了连续Markov过程系统的随机熵平衡方程, 发现在随机态空间中随机熵的时间变率亦可分为源项和流项两部分贡献. 对于化学反应体系, 作为态空间源项的随机熵产生可作为偏离细致平衡不可逆性的合适度量, 此泛函量的零值标志着细致平衡. 进一步借助按系统广度量的Ω展开法, 通过对随机力及共轭的随机流的分析揭示态空间中的随机熵产生仅源于状态对细致平衡的偏离, 并主要来自非Poisson涨落的贡献, 因而可作为随机热力学量去判别和量度化学反应体系对细致平衡的偏离.