理论教育 从克劳修斯到热力学第二定律:熵的定义和含义

从克劳修斯到热力学第二定律:熵的定义和含义

时间:2023-06-13 理论教育 版权反馈
【摘要】:1856年,德国物理学家鲁道夫·克劳修斯首次提出了熵的概念,克劳修斯如此定义熵:“在孤立的系统内,分子的热运动总是从原来集中、有序的排列状态趋向分散、混乱的无序状态。系统从有序向无序的自发过程中,熵总是增加的。当熵在一个系统内达到最大时,系统就处于能量平衡状态而呈现出一种静寂状态。熵是热力学第二定律的核心概念,而热力学第二定律的另一层含义是,熵的递增是不可逆的。”

从克劳修斯到热力学第二定律:熵的定义和含义

熵(Entropy)这一中文译名是意译而来的,什么是熵?历史上众多著名学者、专家对其进行过不同层面的定义。

1856年,德国物理学家鲁道夫·克劳修斯首次提出了熵的概念,克劳修斯如此定义熵:“在孤立的系统内,分子的热运动总是从原来集中、有序的排列状态趋向分散、混乱的无序状态。系统从有序向无序的自发过程中,熵总是增加的。当熵在一个系统内达到最大时,系统就处于能量平衡状态而呈现出一种静寂状态。熵是热力学第二定律的核心概念,而热力学第二定律的另一层含义是,熵的递增是不可逆的。”

1877年,奥地利物理学家、热力学和统计物理学奠基人之一的路德维希·玻尔兹曼则将熵进一步诠释:“任何粒子的常态都是随机运动,也就是无序运动,如果让粒子呈现有序化,必须耗费能量。所以,能量可以被看作“有序化”的一种度量。热力学第二定律实际上是说,当一种形式的“有序化”转化为另一种形式的“有序化”,必然伴随产生某种“无序化”。一旦能量以“无序化”的形式存在,就无法再利用了,除非从外界输入新的能量,让无序状态重新变成有序状态。”

1969年,比利时物理化学家、耗散结构理论奠基人伊利亚·普里高津这样定义熵:“处于远离平衡状态下的开放系统,在与外界环境交换物质和能量的过程中,通过能量耗散过程和系统内部非线性动力学机制,能量达到一定程度,熵流可能为负,系统总熵变可以小于零,则系统通过熵减就能形成新的有序结构。”

1981年,美国的两位著名经济学家杰里米·里夫金、特德·霍华德出版了一本轰动一时的著作《熵:一种新的世界观》,首次将熵这一概念引入社会学范畴。由此开始,“熵”这一概念彻底被引用于除物理学以外的社会学、经济学、管理学等众多学科领域

在国内,“熵”的研究与运用最为知名的是华为创始人任正非。任正非在一次与人民大学交流管理话题时,首次接触到了热力学第二定律,任正非敏感地发现,自然科学与社会科学有着同样的规律。对于企业而言,企业发展的自然法则也是熵由低到高,逐步走向混乱并失去发展动力。因而,任正非经常把华为和灭亡两个词关联起来,由此可以看到,华为文化常常带出深刻的危机感也就不足为奇了。在考虑企业管理时,任正非摆脱了传统商学院式的理论框架,将“熵”用于研究企业的发展之道,形成了一套别具一格的华为管理思想。(www.daowen.com)

在华为内部,任正非就曾用熵来探讨企业迭代方面的问题,任正非曾说,(企业)要想生存就要逆向做功,把能量从低到高抽上来,增加势能,这样就发展了(于是诞生了厚积薄发的华为理念);人的天性就是要休息、舒服,这样企业如何发展(于是诞生了“以奋斗者为本,长期艰苦奋斗”的华为理念)?任正非正是通过洞察人性,激发出华为人的生命活力和创造力,从而得到持续发展的企业活力。

笔者认为,如果一个企业没有外来的能量输入,企业将会变得越来越乱,因为它会不断趋于狭隘而不自知。培训为什么要请外教?企业诊断为什么要请外脑?产品设计又为什么首先要调研客户意见?因为只有持续不断地输入新的外来能量,打破原有内部的能量循环,企业才能永葆生机。如果只偏重企业的固有资源,那么结果往往是,有序的某个部门渐渐偏离预期轨道,逐渐变得无序、混乱,最终走向瓦解。

创业者研究熵,能够将家的熵作为自己的有效能量,是借船出海、借鸡下蛋,大型实体企业也可以把多年沉淀下来的数据和庞大的上下游网络和金融公司合作,达到产业与金融的完美结合。厚朴金融就是看到了中国实业中存在的大量的“熵”,才开始新金融创业之路的。在市场竞争愈发激烈的时代,如果什么都从零开始,那想把企业立起来是一件很吃力的事情。现在大的平台企业做的就是高速公路,新的创业者只需要在这条已经修好的高速公路上开跑车即可。

如今人们对熵的理解已经远远超越了其在物理学、热力学的范畴,用熵来研究新时代的创业,我们将得到以前从未有过的视角,甚至是惊喜。

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