狭义相对论 Liouville 方程的完善

在先前的两篇论文中，作者提出了狭义相对论 Liouville 方程的可能性。当时的结论是肯定的：如果能为所有自由度定义一个 Lorentz 不变的普适（LiU）时间，那么这样的方程在 8N 相空间中是成立的。如果没有这个 LiU 时间，狭义相对论 Liouville 方程的存在就毫无意义，可能只是浪费时间。在本文中，我提出并论证 LiU 时间源于熵，鉴于热力学第二定律以及无论温度和热量在 Lorentz 变换下如何变换，熵都是不变的这一事实，这并不令人惊讶。因此，从熵定义 LiU 时间是很自然的。这现在完善了狭义相对论 Liouville 方程的存在性，该方程将决定 Gibbs 分布，即物理系统经典统计力学描述的起点。为了说明这一形式体系，推导了相对论理想气体的配分函数。结果比 Juttner 气体的结果简单得多。