自发过程的定义与判断

梁　山　赵　妍　崔玉红　孙冬兰

摘要：本文认为过程的发生需要有推动力，以推动力的来源为标准来定义自发过程和非自发过程。自发过程为推动力源于系统的过程，非自发过程为推动力源于环境的过程。判断过程自发性的与否，遵循先选定系统，确定系统的始态和终态，再寻找推动力的来源的步骤。

关键词：推动力；自发过程；可逆过程；系统；环境

自发过程，也称自发变化，是物理化学中的重要概念，但这一看似简单的概念，至今仍没有一个统一的定义。人们关注自发过程，是因为其具有对外做功的潜力［1］，这对人类利用自然改造世界具有重要的现实意义。故在热力学中引出自发过程，并给其下一个科学的定义是必要的。

目前关于自发过程的定义，有下面两种认可度较高的说法：

（1）自发过程就是无需外力帮助，任其自然即可发生的过程。该说法通俗易懂，易于接受。但“外力”含义不够清楚，有人认为科学性不足。目前大部分教材采用这种说法［1，2］，［3］135，［4］44。

（2）自发过程是指在所处条件下，不需环境对系统做功，系统就可以自动发生的过程。此类说法试图从环境对系统的影响的角度来表述自发的定义，多见于近年来的期刊文献中［5-7］，而教材中该角度的表述不多见［8］。

本文旨在给自发过程下一个简单，同时又不乏科学性的定义，从而方便广大师生能够快速判定过程的自发与否。