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第二十七课

时间的箭头——热力学第二定律

主讲人

《云里 · 悟理》系列微课简介

悟世界之道 析万物之理，欢迎来到今天的《云里·悟理》课堂，我是中科院物理所研究员叶方富，今天我给大家讲热力学第二定律。

在之前的热学课里，杨义峰老师已经给大家介绍了温度和热这两个非常重要的概念以及热力学第一定律。我们从中知道了，热的本质是什么。但是整个热力学框架里，还缺非常重要的一块，也就是热力学过程的一个方向性问题。热力学第二定律，正是这么一个描述方向性的规律。

卡诺热机

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在正式介绍热力学第二定律的表述前，我们先看一下相关的背景。我们知道从18世纪60年代到19世纪中期，第一次工业革命轰轰烈烈地开展中。它开创了一个以机器来替代手工劳动的时代，是我们整个人类史发展的一次大飞跃。工业革命是以蒸汽机的广泛使用为标志的。这里我给大家看一下，这是一个蒸汽机模型，里面水烧开后，会产生蒸汽，然后蒸汽就会推动上面的轮子转动。当然这个模型是非常粗糙的。