Thermodynamique des Phénomènes Irréversibles 419 



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FiG. 2.1. 



La formulation locale du second principe consiste à exiger que la production 

 d'entropie dans tout système soit positive ou nulle 



diS>0 (2.2) 



quels que soient par ailleurs les échanges avec le monde extérieur. 



La production d'entropie par unité de temps djvS/dr est la grandeur centrale 

 utilisée en thermodynamique des phénomènes irréversibles. Elle mesure le 

 'contenu d'irréversibilité' pendant le laps de temps dt. L'entropie produite peut 

 définir une échelle de temps locale mesurée non en déplacementes réversibles 

 comme en mécanique classique mais en contenu d'irréversibilité. Nous avons 

 montré ailleurs comment on peut, en principe, construire une telle échelle et 

 nous ne nous y arrêterons pas ici [2]. 



Mais nous voulons insister sur le fait que la production d'entropie est la 

 grandeur centrale de toute théorie macroscopique de l'irréversibilité, permettant 

 de poser le problème de l'irréversibilité sous une forme quantitative indépen- 

 dante des mécanismes moléculaires. 



Dans les problèmes biologiques la production d'entropie est due essentiel- 

 lement aux réactions chimiques (et photochimiques); elle est alors de la forme 



^ = S^pF^>o (2.3) 



OÙ Vp est la vitesse de la réaction p et ^ l'affinité (au sens de DeDonder) liée à 

 cette réaction*. 



La production d'entropie est ainsi une forme bilinéaire des vitesses des 

 réactions chimiques et des 'causes', les affinités, qui les produisent. A l'équilibre 

 on a évidemment 



Ap = o et Vp = o (2.4) 



et 



diS 



il = ° (-4) 



La valeur de la production d'entropie caractérise ainsi la distance à l'équilibre 

 thermodynamique. Une grande valeur de la production d'entropie signifie que 

 le système évolue loin de l'équilibre thermodynamique. Notons aussi que 



* Pour simplifier nous écrirons Ap à la place de la notation usuelle ApjT (cf. [2, 3]). 



