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热力学通常被表述为一种关于宏观系统稳定平衡状态的理论，其基础是可加性和系统尺寸的标度假设。在本研究中，该团队提出了热力学基本原理的普适性表述框架——在不假定可加性的前提下，熵与能量的定义和应用范围被拓展至非平衡态。该框架基于精确定义的操作性定义和存在性原理（而非宏观理想化假设），适用于所有尺度（无论粒子数量多寡）和所有状态（平衡或非平衡）。通过非平衡态的能量-熵图表示法，该工作系统阐释了绝热可用性和可用能量等核心热力学概念，这种几何化表达为任意尺度系统不可逆性及功提取极限提供了直观认知。研究重点分析了非功相互作用中的熵传递现象，由此精确界定了热相互作用及热-扩散相互作用的概念——这些概念对简单/复杂固体流体中非平衡行为的介观连续介质理论至关重要。作为直接推论，克劳修斯不等式和第二定律的克劳修斯表述被明确拓展至非平衡过程。最终建立的框架将热力学发展为适用于所有尺度系统的普适性理论，为教学与现代应用提供了自洽的基础。