现代科学认为,构成客观世界的三大基础是物质、能量和信息。世界是由物质构成 的,没有物质,世界便虚无缥渺。宇宙万物无时不在运动,物质运动的动力是能量,能量是 物质的属性,是一切物质运动的动力,没有能量,物质就静止呆滞。而信息是物质运动的 状态与方式,是物质的一种属性,只要有运动的物质,就需要有能量,就会产生各种各样事 物运动的状态和方式,也就会产生信息。信息是客观事物和主观认识相结合的产物,没有 信息,物质和能量便无从认信息是物质的属性,但不是物质自身。事物运动的状态和 方式一旦体现出来,就可以脱离原来的事物而相对独立地负载于别的事物上而被提取、表 示、处理、存储和传输。因此,信息不等于它的原事物,也不等于它的载体。信息虽不等于 物质本身,但它也不能脱离物质而独立存在,必须以物质为载体,以能量为动力。物质、能 量和信息三者相辅相成,缺一不可。 信息总是直接或间接描述客观世界的,但信息不是事物本身,而是事物的表征,是事 物发出的信号、消息等所包含的内容,是表征事物的运动状态、事物之间的差异或相互关 系的一种普遍形式。信息是自然界普遍联系,相互作用的一种形式。 信息与能量息息相关。传输信息或处理信息总需要一定的能量来支持,而控制和利 用能量总需要由信息来引导。例如物体受热这一信息,是通过温度上升、红外线辐射强度 加大等能量或体积膨胀、形态改变、磁导率和电导率变化等物质形式来表现的,检测其中 任一量的变化量都可用来判断这一信息。但是信息与能量有本质的区别,信息是事物运 动的状态与状态变化方式,能量是事物做功的本领,提供的是动力。 信息既不是物质,也不是能量。在物理学家眼中,信息是一种负熵(负熵是物质系统 有序化、组织化、复杂化状态的一种量度它们以物质和能量作为载体。人们通过对物 质和能量特征差异性的研究得以了解它们。信息是具体的,并且可以被人(生物、机器等) 所感知、提取、识别,可以被传递、储存、变换、处理、显示检索和利用。信息可以被复制,可 以被共享。 在非电量测量系统中,信息、物质和能量是构成系统的三大要素。其中,信息是系统 传输和处理的对象,它载荷于数据、信号之中,并由经过整理的有一定规则的能量流传输。 因此,在测量系统中,信息传递的负熵原理的基本内容为:测量信息的运载者是能量,为了 将信息送入传感器的输X端并作传送,就必须做功,即注入足够的负熵,如果被测对象完 全不能供给能量,那么被测量信息的传递过程就不可能实现。被传送的信息的量并不取 决于其能量的绝对值,而是取决于其能量与其他能量流(为干扰)的比值。因此传感器从 被测对象索取的能量相对于干扰能量越大,就越能传送信息。也就是测量对象应具有足 够的负熵,才能将所需的能量输至传感器。如果测量对象的负熵低于周围背景(即起干扰 作用)的负熵,那么无论采用哪种传感器,原则上都无法进行测量。