物理学最伟大的定律--熵增定律
熵增就是一个死亡的过程
物理学最伟大的定律就是熵增定律。热力学第一定律是能量守恒,那么热力学第二定律是什么呢?就是熵增定律。
什么是熵?
通俗的理解就是“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,描述在热力学循环中,系统热的变化及温度之间的关系:
熵增原理
克劳修斯认为“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”。
爱因斯坦也说:“熵理论对于整个科学来说是第一法则”。
如何理解熵增?
熵增就是一个死亡的过程,开水变凉,冰淇淋融化,例如,机械手表的发条需要上紧,但这就需要消耗一点能量;这些能量来自于你吃掉的一个肉夹馍;做馍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。
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。恒星终将熄灭,生命终将消失,宇宙将变成一片死寂,沦为熵。
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