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MENTAL MODEL · M13095

最小能量原理

Principle of minimum energy
数理技术高支撑物理学
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更新于 2026-08-13

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CORE DEFINITION · 核心定义

在外部参数与熵保持不变的封闭系统中，系统达到平衡时内能取最小值；偏离平衡后，系统会朝更低内能状态演化。

SCAFFOLDING EFFECT · 脚手架效应

psychology

降低认知负荷

在外部参数与熵不变时，封闭系统的平衡态对应内能最小值。

anchor

锚定快速决策

内能是系统状态的可加函数，在成分与外部参数固定时存在下界，因此可达状态中必有能量最低者。给定熵不变，第二定律只允许不减少熵的变化，与固定约束合起来，自发变化就只剩内能下降这一个方向，能量梯度本身成为演化的驱动力，平衡点恰好是梯度消失之处。

MINIMUM ACTION · 最小行动

进行中 0/1

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RELATED MODELS · 相关模型

关联模型

热力学第二定律

热力学第二定律（英语：second law of thermodynamics）是热力学的四条基本定律之一，表述热力学过程的不可逆性——孤立系统自发地朝着热力学平衡方向──最大熵状态──演化，同样地，第二类永动机永不可能实现。这一定律的历史可追溯至尼古拉·卡诺对于热机效率的研究，及其于1824年提出的卡诺定理。

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相干性

在物理学中，相干性（coherence）又称同调性，陈述两列波相互干扰的可能性。来自同一单光源的两单色光束总是相互干扰（干涉）。若两个波源的频率和波形相同，则它们是相干的（coherent）或同调的。相干的的两波物理源（physical source）并不严格限单色的，它们可能是部分相干的（partly coherent）。但来自不同物理源的光束，则互为非相干的（incoherent）。

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大过滤理论

大过滤器理论是解释费米悖论的一种假说。大过滤器理论假设，在生命的发展过程中，即从生命起源的早期阶段到卡尔达肖夫指数的最高等级（即Ⅲ级，可利用所在星系全部资源）的过程中，存在着一些特殊的发展障碍（被称作“过滤器”）。因此，人类可探测到的地外生命极其罕见。大过滤器这个概念由罗宾·汉森提出：目前在可观测宇宙中找不到任何地外文明，意味着高阶智慧生命的出现几率很低。这一发现被概念化为“大过滤器”。

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