无序体系

　　无序体系（汉语拼音：wú xù tǐ xì），（disordered system），无一致性和规则性的体系。有序和无序是适用于物理学、化学、生命科学，甚至经济学和社会学的广泛概念。在物理学中，则常用来描述物质结构的特征。对气体，分子的平动、转动和组成分子的原子之间的振动都是无规的，具有高度无序的特点。对晶体，粒子在空间的排列具有高度有序的特点。对液体或非晶态固体则是近程有序、长程无序（见非晶态）。凝聚态物质往往是在部分有序体系中包含了某种无序体系。这种无序体系可有各种形式，除上述液态的长程无序外，还有晶体的成分无序（完整晶格中被另一种原子无规地占据，二元固溶体合金即属此种无序体系）、位置无序（近邻原子的空间排列作无规分布，许多非晶态金属和合金即属此类）和形貌无序（点阵的形貌发生无规则的畸变 ，使配位数、键角和键长等呈无序状态，非晶态锗和硅中常见此类无序体系）。向列型液晶中的分子取向是高度有序的，但分子的质心却是无序体系。构成晶体的分子的质心可以高度有序，但分子的取向、电子自旋等都是无规的，等等。同一物质的有序和无序可以相互转化，相变就是这种转化过程。

　　在平衡态热力学理论中，热力学概率W给出了系统微观状态无序性的精确定义，故W可称为“无序性参量”。根据玻耳兹曼公式（系统的熵S＝klnW ，k为玻耳兹曼常量），态函数熵实际上是对系统无序性的定量量度。熵的增加必定伴随着分子在空间的分布和能量分布的混乱度(即无序性)的增大。物质从晶态→液态→气态的相变过程中，熵的增加反映了物质微观结构无序性的增加。在一孤立系统（与外界无能量和物质的交换）中，所发生的过程总是沿着无序性增加(熵增加)的方向进行。但在一开放的、远离平衡态的系统中，过程可能沿熵减小的方向进行，从而形成高度有序的结构，称耗散结构。这种涉及非平衡态热力学和统计力学的研究课题已成为热力学和统计物理学中最活跃的前沿。在固体物理中，对固体的表面和界面、铁磁性、超导电性、新型复合材料和非晶态固体等的研究都涉及物质状态的有序性和无序性。