生存指数熵及其分析性质

对于随机向量X不确定性的测度,提出了两种新的熵测度的广义类,把它们作为生存指数熵和广义生存指数熵.这些新的熵改进了Shannon熵,克服了shannon熵的缺陷.生存熵定义了测度的广义类,它包含了累积剩余熵的特殊情形.研究了这两种熵的分析性质,证明了新熵的一些性质与Shannon熵和Rényi熵的性质相类似.     

熵原理及其在生命和社会发展中的应用

熵是物理学中的一个重要基本物理概念。通过对克劳修斯熵、玻耳兹曼熵的讨论,得到熵的本质和孤立系统的熵增加原理,并把孤立系统的熵增加原理推广为开放系统的熵原理。指出熵和熵原理的应用早已超出了物理学的范畴,广泛应用于许多自然科学和社会科学。阐述了熵原理在生命科学、宇宙热寂说和社会发展观方面的重要应用,指出熵和熵原理有助于人们形成科学的世界观和价值观,做出科学决策。     

模糊集的一类新广义熵

目的研究模糊集的一类新的广义熵。方法将离散随机变量的(k,q)阶广义熵推广到模糊集理论中,定义模糊集的(k,q)阶广义熵和q阶Shannon熵,讨论q阶Shannon模糊熵和q阶Re-nyi模糊熵之间的关系。结果得到了(k,q)阶广义熵和q阶Shannon模糊熵的一系列性质,并且证明了当q≥0.5时,q阶Shannon模糊熵是F(X)上的一个σ-熵。结论拓广了模糊熵,为模糊信息学的深入发展提出了新的思路。     

换热器传热过程的(火用)分析

本文以热力学第二定律为理论依据,对换热器的熵损失,熵效率进行了分析。导出了同时考虑热熵损失和流阻熵损失时的熵损失、熵效率的计算公式,结果表明,考虑了流阻熵损失后,换热器的熵损失、熵效率可能出现极值点。当热负荷一定时,换热器的管径,冷热流体的流速应合理匹配使换热器的熵尽可能地得到利用。     

封闭体系的熵产生原理

本文阐述封闭体系中的熵产生原理.据此原理说明封闭体系经历一个任意过程,体系的熵变等于熵流dSe和熵产生dSi之和.体系若经历一个不可逆过程必定产生熵,经历一可逆过程,熵产生等于零.把熵产生原理应用于封闭体系中的各种过程,可以判断过程的性质,它较Clau-sius不等式和孤立体系中的熵判据更为简便.     

基于字符串变量的模糊熵算法的改进

为了解决样本熵算法缺乏连续性,而改进的样本熵算法即模糊熵算法运算复杂、速度慢的问题,结合模糊熵和样本熵算法各自特点,引入字符串变量代替相空间重构的思想,建立模糊熵新改进算法.选择35名大学生作为被试,分别以样本熵、模糊熵和新改进模糊熵算法计算复杂度参数,进行体现认知功能特征的事件相关电位复杂度分析,3种算法得出的复杂度对比分析表明:模糊熵新改进算法计算结果与样本熵算法和原模糊熵算法均具备一致性,适用于脑电信号特征提取.新改进算法与样本熵算法相比,计算事件相关电位得到的熵值变化幅度更大,更能有效识别被试的认知活动中脑活跃程度;计算长度为1 000的脑电序列一次,平均运算时间只需约2.1 s,较样本熵算法3.2 s,模糊熵算法10.4 s,大大提高了运算速度.     

奇偶相干态的熵压缩

研究了奇偶相干态的位置熵和动量熵的压缩特性 ,并讨论了位置熵压缩、动量熵压缩与广义坐标、广义动量压缩性的关系 .结果表明 ,与方差压缩不同 ,奇偶相干态的位置熵和动量熵都会表现出压缩性 .     

带整体单极子黑洞背景下纠缠熵的相变

在带整体单极子黑洞背景下,研究了热力学熵和纠缠熵的相变.结果表明,在熵-温度平面,热力学熵与纠缠熵具有完全类似的相结构.当黑洞电荷很小时,相变是一阶相变;当电荷增大到临界电荷时,相变是二阶相变.对于热力学熵和纠缠熵的一阶相变,发现麦克斯韦的等面积法则始终成立,对于热力学熵和纠缠熵的二阶相变,得到了相变点附近热容的临界指数,这一值和平均场论得到的值近似相等.     

粒子的坐标熵与动量熵的互补性——熵增长定律对所有熵都适用吗?

基于统计物理学中定义熵的一般公式,提出了单粒子坐标熵和动量熵的定义。从微观粒子的状态既可以用坐标表象中的波函数描述,也可以用动量表象中的波函数来描述出发,利用坐标几率密度函数ρ和动量几率密度函数w来定义粒子的坐标熵Sx和动量熵Sp,引用便于计算的谐振子基态来说明Sx与Sp之间的确存在着这种互补性,对线性振子其他态的计算,也证实了这种互补性的存在;推断出坐标熵与动量熵之间应该存在着一种互补关系:当粒子的微观状态发生变化时,若此过程使坐标熵增加,则其动量熵必减少;若此过程使坐标熵减少,则其动量熵必增加,论述了这两种熵之间存在互补性。并认为,这2种熵互补的根源来自不确定度关系,最后指出熵增长定律对坐标熵适用,而对动量熵不适用。     

玻尔兹曼熵和克劳修斯熵的关系

由玻尔兹曼熵关系推导出了克劳修斯熵的表达式,论述了玻尔兹曼熵和克劳修斯熵的关系。     

高熵非晶合金研究进展

高熵非晶合金是兼具高熵合金多主元的成分特征和非晶合金长程无序的原子结构堆垛特性的一种新型无序合金.由于其独特的成分和结构特征,高熵非晶合金显示出一系列独特的物理、化学和力学性能.本文简要回顾了高熵非晶合金当前的研究进展,提出高熵非晶合金领域目前仍需解决的科学问题.熵对高熵非晶合金形成的影响:高熵非晶合金具有高混合熵的特点,依据"混乱法则",高熵效应有利于非晶结构的形成,但是研究发现高熵非晶合金相对于同体系的传统非晶合金具有较差的玻璃形成能力.高熵非晶合金的热稳定性与纳米晶化行为:高熵非晶合金具有异常缓慢的纳米晶化动力学,有望通过高熵非晶合金部分晶化制备新型高熵块体纳米结构材料.高熵非晶合金高的热稳定性与较低非晶形成能力之间的异常关系.最后对高熵非晶合金未来的重要研究方向提出了展望.     

论熵争论中否定熵的倾向：与王兆强先生商榷

在熵的讨论中，学术界有一种有人根本上否定“熵”和“熵理论”的倾向。本文从热力学熵的引入，含意和熵增原理在有关的不逆过程中的应用，说明熵是一个真实而合理的物理量，熵增原理是反映热力学第二定律本质的定量表述；并提出了熵的泛化不能违背熵概念和熵增原理的基本界定的观点。     

在物理教学中正确认识熵的本质

研究了熵的定义和基本性质。熵是物理学中的一个重要概念。对在物理教学过程中的熵的概念进行了讨论,分析了熵的历史和现状、熵的扩展,提出了用熵理论看待事物的新世界观。     

论熵争论中否定熵的倾向─—与王兆强先生商榷

在熵的讨论中，学术界有一种从根本上否定“熵”和“熵理论”的倾向。本文从热力学熵的引入、含意和熵增原理在有关的不可逆过程中的应用，说明熵是一个真实而合理的物理量，熵增原理是反映热力学第二定律本质的定量表述；并提出了熵的泛化不能违背熵概念和熵增原理的基本界定的观点。     

流体横掠顺排和错排方形微针肋阵列的流动传热和熵产分析

采用数值模拟的方法研究了流体横掠错排和顺排方形微针肋的流动、传热和熵产。结果发现,雷诺数Re≤50时顺排和错排微针肋阵的熵产接近,Re在50~100之间两者流动熵产和传热熵产的差距开始增加,Re≥100之后错排微针肋阵流动熵产远大于顺排微针肋阵,传热熵产小于顺排针肋。传热熵产数值大于流动熵产,总熵产趋势同传热熵产。以Re=100为例,详细分析发现错排针肋阵内速度场较顺排针肋阵均匀,产生的漩涡较小,温度场分布也较顺排针肋阵均匀。局部熵产分析发现错排针肋和顺排针肋传热熵产分布不同,流动熵产分布近似。     

信息论在误差理论中的应用

本文从信息论中熵的基本概念出发,分析了误差熵和熵系数的意义。指出,误差熵对应于误差理论中的误差不确定度的量度,熵系数对应于误差的置信系数。文中计算了一些分布律的误差熵扣熵系数,例如,对于正态分布,熵系数为2.07,均匀分布为1.73,三角分布为2.02等。因此,一定的分布就有一定的熵系数,并对应一定的置信系数。由此克服了计算误差不确定度时置信系数不能肯定的缺点。文中最后介绍应用熵系数进行误差合成的方法和原理。     

基于多导脑电复杂性测度的脑疲劳分析

通过对连续长时间脑力劳动前后状态下的脑电信号进行分析,提取了脑电信号的基本尺度熵和排列熵两种复杂性测度,研究了它们与脑疲劳程度之间的关系,以及它们在不同脑疲劳状态下的变化规律及其相关性.实验结果表明,基本尺度熵和排列熵与脑疲劳程度之间存在很强的关联性,对于不同的脑疲劳状态,随着脑疲劳程度的增加,其alpha(8～12 Hz)、beta(13～30 Hz)频率段和total频率段(0.5～30 Hz)脑电信号的基本尺度熵和排列熵逐渐降低.相对于Tsallis熵算法,基本尺度熵和排列熵可以更好地反映疲劳前后脑电信号复杂度的变化特性.同时,由于基本尺度熵和排列熵算法概念简单,运算量小,因而它们的计算复杂度大大降低,运算速度更快,使得实时分析与监测脑疲劳成为可能.脑电信号的基本尺度熵和排列熵有望成为衡量脑疲劳程度的指标.     

态函数熵的意义及应用研究

态函数熵是系统无序性的量度。论述了克劳修斯熵、玻尔兹曼熵、信息熵之间的关系,并通过实例就熵与能量、熵与自然演化、熵与经济社会的联系作了探讨。指出能运用熵理论来解决能源、发展经济和环境保护等问题,并能通过开放课堂来保证教学的有序性。     

叠加相干态的熵压缩特性

研究了叠加相干态的位置熵和动量熵的压缩特性，并运用数值方法计论了相干态强度、相位角和叠加参数对叠加相干态位置熵和动量熵压缩特性的影响。结果表明，叠加相干的位置熵和动量熵均可呈现压缩性，熵压缩度与相干态强度、相位角和叠加参数均有关系，相干态的相位角对场熵压缩的影响最大。     

新型磁性材料的研究进展

本文回顾了传统磁性材料的发展,概括介绍了高熵合金的四大效应给高熵合金作为软磁性材料提供了可能,分析了当下磁性高熵合金研究的关注点和类型以及存在的问题,对比了传统磁性功能材料和磁性高熵合金材料的性能,结合高熵合金的特点总结了元素含量和制备工艺对高熵合金磁性表征的影响,进而指出了高熵合金在磁性功能材料研究方面的巨大前景,最...