【摘要】：在空间较小时，整体上气体分子的位置不确定性小，无序性小；在空间较大时，气体分子的位置不确定性大，分子的运动状态更加无序了。综上所述，一切与热现象有关的宏观自然过程都是沿着无序性增大的方向进行的。这就是宏观自然过程具有方向性的微观本质，也是热力学第二定律的微观解释及微观意义。
为什么宏观热力学过程都沿着确定的方向进行？下面仍以三个自然过程来讨论热力学第二定律的微观意义。
在热传导中，热量自动从高温物体传向低温物体，最后达到相同的温度。而温度是大量分子无规则热运动平均平动动能的量度，温度高的物体分子无序运动的平均平动动能大，温度低的物体分子无序运动的平均平动动能小。虽然两物体都是作无序运动，但还能根据分子平均平动动能分开两物体。经过一段时间后，两物体温度相同，这时已不能按分子平均平动动能的不同来区分两物体了，这是由于大量分子无规则的热运动使得无序程度增加了。从微观上看，热传导过程是沿着分子运动向更加无序的方向进行的过程。
在功热转换中，机械能转化为内能。功可看做是大量分子定向运动的结果，内能是大量分子作无规则热运动的结果，所以功变热的过程是热力学系统由有序运动向无序运动转化的过程；相反的过程（大量分子从无序自动地转变为有序）是不可能的。因此，从微观上看，功热转换过程是大量分子从有序运动状态向无序运动状态转化的过程。
在气体自由膨胀中，气体分子由膨胀前占有较小的空间变为膨胀后占有较大的空间。在空间较小时，整体上气体分子的位置不确定性小，无序性小；在空间较大时，气体分子的位置不确定性大，分子的运动状态更加无序了。反之，气体分子自动退回到较小的空间，变得较为有序是不可能的。因此，从微观上看，气体的自由膨胀过程是大量分子从无序程度小的运动状态向无序程度大的运动状态转化的过程。
综上所述，一切与热现象有关的宏观自然过程都是沿着无序性增大的方向进行的。这就是宏观自然过程具有方向性的微观本质，也是热力学第二定律的微观解释及微观意义。
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