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宇宙,最终将会变成一片死寂!

来源: www.yhrsba.com 时间:2018-02-05 奇闻指数: 编辑:刘杨 手机版

克劳修斯更是将热力学第一和第二定律概括为两句名言:「宇宙的能量是恒定的。宇宙的熵是趋于最大值。」按照克劳修斯的推理,一旦宇宙的熵达到了最大值,那就意味着宇宙达到了稳定平衡的状态,而这个平衡态是唯一的,因而宇宙中找不到任何让熵降低的过程,宇宙将陷入一片死寂。

然而,克劳修斯的描述有个致命的问题,在宇宙的大尺度结构中,起着支配作用的力显然是引力。一旦考虑引力的话,情况就会非常不同。假如有一盒铁钉,不小心洒落在地上,铁钉掉了一地,洒得很均匀,变得很无序,熵增加,这是符合我们想象的「热寂说」。

但这个图像中,我们假定了铁钉之间没有相互作用,或者说相互作用很微弱,但宇宙中是存在万有引力,因此更贴近实际情况的一个类比就是,这些铁钉都是磁铁做成的。如果磁铁钉撒了一地,那么显然靠得较近的那些磁铁钉会吸在一起。在宇宙中,引力所起的作用类似于「磁铁钉」,正因为有了引力的存在,宇宙中的物质可以聚集在一起,而不一定是要变得越来越均匀。

一,热寂论,本质上就是热力学第二定律的“熵增论”,只适合孤立系统。质疑的焦点是:熵增加究竟是否导致的“热平衡”。从恩格斯1862年琢磨“自然辩证法”起迄今,这个问题已经争论了156年,依然没有定论。

二,不妨把抗衡熵增论的理论或学说,统称为“熵减论”。典型的熵减学派有:①麦克斯韦的“引力论”,②玻尔兹曼的“涨落论”,③普里高津的“耗散结构论”(天文物理学主流不认可),④宇宙爆涨的“红移论”。

三,热寂说之所以尚无定论,是因为有“六大定义”尚未真正的搞定:宇宙的定义、空间的定义、真空的定义、电磁波与引力波的定义、红移的定义、能量的定义。

因为,科学研究的最终成果,其实就是正确的“定义”二字。显然,留给莘莘学子的研究课题与挑战机会很多。

四,借鉴先贤前辈加上我的反思,我认为:

①自然界的物质存在形式不存在孤立系统,宇宙是无限多个开放系统的总和。

②空间物质的分布绝对不平衡,运动是绝对的,热平衡是相对的或近似的,克劳修斯的“准静态过程”只是一个理想模型。

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