令人胆寒的“熵增定律”令人胆寒的“熵增定律”2019-05-30

记忆里那海

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2021-04-08

令人胆寒的“熵增定律”

社会侦探2019-05-30 12:31

图片发自简书App

最近在读书时,读到了一些关于熵的文章。什么是熵?熵是热力学中表征物质状态的参量之一,其物理意义是体系混乱程度的度量。熵的通俗理解就是“混乱程度”,简单的说熵是衡量我们这个世界中事物混乱程度的一个指标。在1854年,一位叫克劳修斯的德国人,首次提出了“熵”的概念,认为“在孤立的系统内,分子的热运动总是会从原来集中、有序的排列状态逐渐趋向分散、混乱的无序状态,系统从有序向无序的自发过程中,熵总是增加”,这就是所谓的“熵增原理”。最伟大的物理学家爱因斯坦说:“熵理论对于整个科学来说是第一法则”。

按照熵增定律的演绎和推理,如果把宇宙当作一个最大的孤立系统来看待的话(因为再也找不到更大的一个系统),随着宇宙内部熵的增长,其无序程度将与日俱增,也就是说宇宙的秩序处于持续不断的崩解之中。这样下去经过数十亿年时间,宇宙内部达到一种完全均匀的热动平衡的状态,整个宇宙会完全分解,其秩序降至最低点,成为没有任何形状和结构、不再发生分化的死寂状态,没有任何生命可存活,最终完全死亡。这种情景就是科学家对宇宙未来预言的被称为“热寂”的状态,也是未来宇宙末日的可能情景画面。

“熵”是热力学第二定律的核心概念,“熵增定律”──“在孤立系统中,体系与环境没有能量交换,体系总是自发地向混乱度增大的方向变化,总使整个系统的熵值增大”,被很多的科学家和研究者认为是“人类世界最绝望的一条定律”,很多科学人员甚至沮丧地声称宁愿没发现它。宇宙最终要走向灭亡,这是一个多么可怕的前景啊!不仅地球上人类的文明没有前途,甚至宇宙中所有的文明(如果有外星文明的话)都没有前途,因为最终一切都要消亡,当然这是成十上百亿年以后的事了。

我曾经看到过这样一段话:“当你年轻时,以为什么都有答案;可是当你老了的时候,却发现什么都没有答案。”这句话是什么意思呢?年轻时候所受到的不完整教育、浅显的人生经历以及接收到的有限信息,让你自以为对这个世界有所把握。等到年纪大了,有了更丰富的人生阅历、了解到更多的知识和信息、头脑的思考更加深入之后,对这个世界和宇宙的看法,就会发现不是那么简单的就可以去做判定。打个简单的比方,因为熵增原理,推导出宇宙最终会走向灭亡,那么宇宙又是如何产生的呢?有没有可能存在平行宇宙?平行宇宙之上又是什么?这一切都是未知,什么都没有答案。

还有一个问题,按照熵增原理所作的阐述,宇宙以及它所包含的万事万物都在从有序走向无序,自发向混乱度增大的方向发展,宇宙秩序一直处于持续不断的崩解之中。那为什么数千万年以来,地球上的生命却处于持续不断的进化当中呢?曾经接受过的教育告诉我们,从病毒、细菌、草履虫、昆虫、鱼类、鸟类、哺乳动物再到人类,生物在进化过程中不断复杂化,走向高度分化的有序状态,这不是很显然违背了熵增的自然法则吗?这种进化又是一件多么神奇的事啊。

仅凭目前的科学知识,我们还无法解释很多的事情,甚至包括一些最基本的现象。想想这些,就觉得人类非常渺小。当然我们能够意识到这一点,也证明了人类的伟大之处。

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