无细致平衡的反应扩散系统的熵方法：一阶化学反应网络

本文研究了源于一阶化学反应网络的反应扩散系统趋于平衡的熵方法的适用性。特别地，我们为不满足细致平衡条件的弱可逆反应网络给出了一个合适的熵结构。通过推导熵-熵耗散估计，我们证明了对于任意弱可逆网络，每个解轨迹都以可计算的速率指数快速收敛到唯一的正平衡态。即使除一种物种外所有物种的扩散系数均为零，该收敛性仍成立。对于由源、传输和目标组件构成的非弱可逆网络，证明了属于源或传输组件的物种指数快速衰减到零，而属于目标组件的物种收敛到相应的正平衡态，这些平衡态由目标组件的动力学和其他组件注入的质量决定。该工作的结果在某种意义上完善了一阶化学反应网络趋于平衡的图像。