本文从气体近平衡态的三个运输过程的宏观规律出发,通过建立无引力弹性刚球模型,用统计物理方法揭示运输规律的微观本质,并探究其线性不可逆过程和远离平衡态的非平衡过程的运动规律,阐明了气体内的运输过程,有助于读者对宏观过程不可逆性的本质及其作用的认识。

单一过程：JK Liixi(i 1,2,3,4)

复合过程：JK Lklxl(k,l 1,2,3,4)

l

其中Lkl等于一个单位的L种动力所引起的第K种通量，线性规律满足Lkl Llk。 5.2.2 近平衡态输运过程线性规律

x存在，产生J，而J又通过热量、物质定向动量和电荷迁移。

减少x，从而使系统趋向空间结构均匀，无序度增加，不可区分性增加，熵增大 S>0。

6非线性概念及远离平衡态的非平衡过程

当体系远离热力学平衡时,热力学流是热力学力的非线性函数。热力学力和热力学流之间超过线性关系而必须考虑非平衡关系的非平衡态叫做非平衡态的非线性区。研究这种非线性区的特性的非平衡态热力学称之为非线性非平衡态热力学或非线性不可逆过程热力学,这即是热力学发展的第三阶段,此时,过程的发展方向不能依靠纯粹的热力学方法来确定,必须同时研究动力学的详细行为。

6. 1 非线性系统与非线性规律

6.1.1 非线性系统

系统整体功能不等于各部分功能之和，输入之和的输出不等于输入的输出之和，独立叠加原理实效，不同解之和不再是方程的解。

非线性系统内各部分相互作用复杂，相互协同作用会产生超出仅仅是量的叠加的东西。通常会产生三种情况：

整体大于部分之和：系统各部分间反馈、散逸等；

整体小于部分之和：系统各部分间冲突、拮抗等22非线性规律； 整体等于部分之和：孤立系统即各部分间孤立。

非线性系统变化过程的动力学因果关系呈非线性关系，对其进行比较，可得以下结论： （1）非线性是对正比关系的偏离；

（2）线性关系是“水涨船高”，非线性才能反映“过犹不及”、“一波三折” ； （3）线性关系是互不相干独立贡献，而非线性则是相互作用； （4）线性不引发突变，非线性引发突变。

6. 2 远离平衡态的非平衡过程

输运过程中系统由非平衡态变化到平衡态，系统达到最无序最不可区分的状态，熵至