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物理学家认为自发过程总是使体系趋于平衡。有序原理是唯一的支配从无序到有序的物理学原理，但当用这个有序原理来解释生物学现象时却碰到了很大麻烦。按照几率观点，生物有序状态的形成是一种高度不可几的事件。大家都知道，自然界中约有20种不同的氨基酸，这成千上万个氨基酸，一个蛋白质分子可以包括成千上万个氨基酸，这成千上万个氨基酸分子可以有许多种不同的排列方式，假定各种排列方式的出现几率是相等的，那么形成某种特定氨基酸排列方式的蛋白质分子的几率是极小的。假如蛋白质分子中的氨基酸排列方式可以自动调整，若要得到一个具有特定结构的蛋白质分子，需要等待的时间长得不可想象。比方说一个具有100个氨基酸分子可有多达约10130种不同的排列方式。假定蛋白质分子每秒可变换其氨基酸分子的排列方式有100万次(实际上显然不可能这么快)，那么要形成一个特定的结构的蛋白质分子，需要等待长达10124秒，而根据目前资料表明地球的年龄才只有1017秒，因此上面的推理显然不正确。这清楚地说明根本不可能用有序原理的几率概念来解释生物有序的现象。实际上即使在无生命界也能发现许多自成形成的有序结构现象，比如天空中时而形成的鱼鳞状白云，一些岩石中的规则花纹，松花蛋中的漂亮"松花"等等。这些自组织现象显然是一种高度不可几事件，只能用非平衡原理来解释。
按照经典热力学的观点非平衡只是一种暂时的现象，不可逆过
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