热力学第四定律：最陡熵上升

当热力学被理解为通过选择能够捕捉感兴趣物理现实本质特征的最小描述层次来构建自然现象有效模型的科学（或艺术）时，科学界已确定一组通用规则，若模型渴望与已知实验证据体一致则必须纳入这些规则。其中一些规则被认为如此通用，以至于我们视其为自然定律，例如伟大的守恒原理，其“伟大”源于其普遍性，正如费曼在其传奇讲座之一中精辟解释的那样。热力学第二定律被普遍视为自然伟大定律之一。在本文中，我们表明，在过去四十年中，致力于建模非平衡自然现象本质特征的庞大科学研究已从许多不同方向和框架汇聚 towards 普遍认可（尽管仍以不同但等价的形式和语言表达）另一规则也是不可或缺的，并揭示了另一自然伟大定律，我们提议称之为\caporali{热力学第四定律}。我们将其表述如下：系统或局部子系统的每个非平衡态，只要熵被良好定义，就必须配备状态空间中的度量，关于该度量其时间演化的不可逆分量沿与守恒约束兼容的最陡熵上升方向。为说明第四定律的威力，我们在速率控制约束平衡（RCCE）近似（也称为准平衡近似）框架内推导了昂萨格互易和涨落耗散关系向远非平衡领域的（非线性）推广。