在光合作用过程中植物的熵减小了,这是否违背熵增加原理

发布网友发布时间：2023-07-19 07:16

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热心网友时间：2023-11-11 14:58

不违背熵增加原理。
在孤立系统内对可逆过程，系统的熵总保持不变；对不可逆过程，系统的熵总是增加的。这个规律叫做熵增加原理。这也是热力学第二定律的又一种表述。
植物的生长和能量转化过程是一个不可逆过程，因而植物的熵是增加的。但光合作用产生的能量又提高了植物体内部的有序程度，使植物体内的熵减小。这个过程表面上看起来违反了热力学第二定律，但实际上并没有。
原因就是“光合作用”。
光合作用是利用阳光中的能量，把二氧化碳和水转化为含碳有机物，并把光能转化为有机物中的化学能。即：在光合作用过程中，有外界能量的输入。
看熵增加原理：在孤立系统内，对不可逆过程，系统的熵总是增加的。
这个原理的前提就是“在孤立系统内”。那么植物的光合作用是“孤立系统”吗？显然不是，因为有外界能量的输入，因而不是孤立系统，那就不适用熵增加原理。
也可以这样理解，阳光通过光合作用，给植物输入了负熵。输入的负熵不但抵消了植物生长产生的熵，而且还有剩余，并以有机物的形式积累在植物体内，减小了植物的总熵。
看一下比利时物理学家伊利亚.普里高津的非平衡态热力学理论，讲的就是这个。