第十四章 宇宙自杀之迷 (第1/3页)

    从熵的角度出发，热力学第二定律可以被描述为：不可逆热力过程中，熵的微增量总是大于零。x

    那么……问题来了，【熵】到底是什么？

    在统计学意义上，熵度量的是系统的无序度，也就是说，系统越杂乱无章，它的熵值越大。

    简而言之，热量从热的地方，流到冷的地方，经过足够的时间，所有的热量都会平均。这都是显而易见的特性，毫无神秘之处：开水变凉，冰块融化。要想把这些过程颠倒过来，就非得额外消耗能量不可。

    但就是这么简单的定律，太让人讨厌，让人对世界充满了绝望。

    科学家宁愿没有发现它，甚至有人因为它自杀。

    就最广泛的意义而言，热力学第二定律认为，宇宙的“熵”与日俱增。

    例如，机械手表的发条总是越来越松；你可以把它上紧，但这就需要消耗一点能量。这些能量来自于你吃掉的一块面包，做面包的麦子，在生长的过程中需要吸收阳光的能量；

    太阳为了提供这些能量，需要消耗它的氢来进行核反应。

    总之，宇宙中每个局部的熵减少，都须以其它地方的熵增加为代价。

    “在一个封闭的系统里，熵总是增大的，一直大到不能再大的程度。这时，系统内部达到一种完全均匀的热动平衡的状态，不会再发生任何变化，除非外界对系统提供新的能量。”

    但对宇宙来说，是不存在“外界”的。因此，宇宙一旦到达热动平衡状态，就完全死亡，这个最终的结果，简称为“热寂”。

    到那时，恒星熄灭，黑洞死亡，所有的原子几乎均匀分布在宇宙空间，所有空间温度相同。

    到了热寂时代，微小尺度的量子事件成为最终主导。

    “热寂”，是人类对宇宙结局的一大猜想。

    对于整个宇宙到达热寂，至少需要101000年，对于人类来说，这个结局还过于遥远。

    所以，让我们回到更小一点的角度来描述“熵增理论”。

    一间房子，如果无人打扫，随着时间的流逝，必然会沾满灰尘。这个时候，我们可以认为，房间的无序程度增加了，也就是代表整个房间的熵自发地增加。

    如果有人进入房间打扫，房间变得干净，是不是房间的熵减小了呢？

    是的，局部熵减小了，但是“人+房间”的熵并没有减小。

    人在打扫的过程中消耗了体力，这导致了“房间”这个孤立系统的熵减小。由于能量转化过程会不可避免地产生不能做功的热能，所以这个增量，是大于“房间被打扫干净”带来的无序度减少的。

    从总体来看，“人+房间”系统的熵值还是增加了。

    对于这个熵增结论，科学家们非常不满，这意味着世界的无序程度一直在增加，未来是不美好的

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