Термодинамическая концепция неравновесности. I. Функция неравновесности. Модели компенсации

Abstract

Предложен термодинамический подход к описанию неравновесного состояния синергетической системы, в которой протекают необратимые процессы. Проведена классификация систем и их состояний по отношению к взаимодействию с внешней средой. При сохранении локальной аддитивности неравновесной энтропии системы с помощью преобразования Лежандра введена функция неравновесности. Переход системы в термодинамическое равновесие сопровождается обращением в нуль функции неравновесности и ее дифференциала. Установлены способы компенсации неравновесности стохастическими процессами, в результате которых производится (утилизируется) энтропия.

A thermodynamic approach to description of a non-equilibrium state of a synergetic system where irreversible processes take place is proposed. The systems and the states are classified with respect to the interaction with the environment. In the case when local additivity of the non-equilibrium entropy of the system is conserved, a function of non-equilibrium is introduced by Legendre transformation. Transition of the system to thermodynamic equilibrium is accompanied by vanishing function of non-equilibrium and its differential. The methods of nonequilibrium compensation by stochastic processes associated with entropy production (utilization) are found.