Взаимосвязь термодинамической и информационной энтропии при описании состояний идеального газа

Abstract

Выполнен анализ основных допущений и моделей, связанных с определением термодинамической и информационной энтропии состояний физической системы. Показаны особенности сходства и различий зависимостей для определения энтропии в обоих случаях. Предложено искать взаимосвязь информационной энтропии не со статистической энтропией в представлениях Больцмана- Планка, а с термодинамической энтропией в представлениях Клаузиуса. Сформулирован общий подход к определению разных видов энтропии, исходя из существования различных эмпирических мер для комплексной характеристики состояний физической системы и принятия гипотезы о полевом представлении области наблюдаемых состояний в многомерном пространстве свойств системы. Для общего случая получены зависимости для энтропии, исходя из описания поля эмпирической меры с помощью мультипликативных моделей относительно параметров свойств системы. На примере идеального газа и на основе существующих опытных данных установлена взаимосвязь между термодинамической и информационной энтропией и определены параметры уравнений связи для различных идеальных газов. Отмечаются некоторые направления исследований, позволяющие развить учение об энтропии применительно к системам различной природы.