J. Willard Gibbs 的《統計力學基本原理》(1902)以系綜(ensemble)描述大量可能微觀狀態,讓統計力學能在不同約束條件下建立一致的機率描述。Gibbs entropy 常寫為 S_G = -k_B Σ p_i ln p_i。它依賴系綜機率分布,不應與 Boltzmann 對特定宏觀態微觀態數的計數公式不加區分。兩者在適當條件與粗粒化方式下可以相互銜接,但概念問題並非完全相同。
思與行
- 比較 Boltzmann entropy 與 Gibbs entropy 時,列出各自的輸入:宏觀態的 Ω,或系綜機率 p_i。
- 把「我們不知道系統在哪個微觀態」與「系統具有客觀的微觀狀態」區分,作為統計力學哲學的閱讀問題。