经典（平衡态）热力学现阶段遇到一些棘手问题，经典热力学该向何方向发展，应注意哪些问题？本文拟由经典热力学的宗旨、研究内容、研究方法及与非平衡态热力学的关系等多角度进行探讨.

 1. 经典热力学的宗旨

      经典热力学是研究物质热力学性质及变化的科学. 

      经典热力学的宗旨是由化学及物理现象之间的联系入手，用物理学的理论及实验方法研究化学反应、相变及气体pVT变化的热力学规律与本质，了解物质各热力学性质之间的关系，更好地驾驭热力学，造福人类.

 2. 经典热力学的研究内容及方法

  2.1 经典热力学研究内容

       经典热力学是研究系统由一个热力学平衡态变化至另一个热力学平衡态的准静态过程的自发性，其研究对象是热力学平衡态及准静态过程.

       经典热力学探究热力学过程的自发性（可能性），与热力学过程的速率或机理（现实性）无关. 经典热力学研究内容具体包括热力学三大定律、五个重要的热力学函数（U、H、S、G及A）及它们在多组分系统、化学平衡和相平衡等领域的实际应用^[1].

 2.2 经典热力学的研究方法

       经典热力学是描述宏观热力学系统（或过程）的一种工具，不关注系统微观性质及微观结构，研究仅限于不存在时间性静止和不区分空间延续性均匀的准静态问题.

       经典热力学以宏观物理实验和观察为依托，考察系统始态及终态的热力学性质，通过温度、压力、体积及热效应等宏观热力学性质的变化，归纳、抽象并解释相关问题.

 3. 经典热力学与非平衡态热力学关联

  3.1 非平衡态热力学

       非平衡态热力学又称不可逆过程热力学，包括线性非平衡态热力学和非线性非平衡态热力学，是著名物理学家伊利亚·普里高津(I. Prigogine)等人近三十年的研究成果。

       非平衡态热力学用理论力学及应用数学等研究手段，以局域平衡假设和耗散结构理论为基本框架，包括唯象关系、昂赛格倒易关系、最小熵产生原理、定态的稳定性及熵产率等许多内容。

       非平衡态热力学研究系统通常较复杂，有的接近平衡，有的远离平衡。

       非平衡态热力学通常只讨论满足局域平衡条件的非平衡热力学系统，仍可用系统状态函数描述. 必须指出此时的热力学状态函数是时间和空间的函数.

       非平衡态热力学建立的各状态函数的运动方程往往是非线性的，难于求解. 近年来出现了一些非平衡态热力学方程的近似求解方法，得到了一些有价值的结果^[2]。

  3.2 平衡态与非平衡态热力学的关联

       平衡态（经典）热力学从能量变化角度探究热力学过程的规律与本质；非平衡态热力学是从数据统计角度，探究不可逆过程的热力学规律与本质. 笔者认为目前平衡态热力学是本，非平衡态热力学分析必须与平衡态热力学结论保持一致. 当然非平衡态热力学结果，也可促使经典热力学改变对热力学系统的某些认识.

  4. 结论

    ①非平衡态热力学是从数据统计角度，探究不可逆过程的热力学规律与本质；

    ②平衡态热力学应保持定力，进一步完善已有的知识体系.

参考文献

[1] 沈文霞. 物理化学核心教程（第二版）. 北京: 科学出版社, 2009. pp1-3.

[2]张士宪, 李运刚, 何小凤. 非平衡态热力学的研究进展及其应用. 湿法冶金, 2007, 26(4):169-174.