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這一條物理定律讓人類感到絕望,物理學家:為什麼要發現它

科學 元氣旅行君

這一條物理定律讓人類感到絕望,物理學家:為什麼要發現它

大家都知道,科技是人類文明發展的第一動力,在近代科學出現之後,人類的文明便進入了一個新的發展階段,當然,科技的發展離不開理論的探索,每一次的科技大爆發的前提,都是有著足夠的理論知識做支撐,而物理學理論更是科技發展理論的重中之重,但是在不斷探索的過程當中,也讓人們發現了一些顛覆以往認知的規律,比如我們今天要說這一條物理定律讓人類感到絕望,甚至物理學家都抱怨著,為什麼要發現它!

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這一條定律就是物理學界大名鼎鼎的"熵增定律",它的另外一個稱呼叫做熱力學第二定律,這條定律的發現者是德國物理學家魯道夫克勞修斯,一開始來說,熵增定律只是為了研究熱量從高溫轉向低溫的一個傳遞的過程,當然這個過程是不可逆的,而且前提是處於議和完全孤立的系統當中。

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在研究熱力的過程當中,克勞修斯加入了"熵"這樣的一個概念,他認為一個孤立的系統亂不亂,主要就是看"熵"高不高,"熵"越高,系統越亂,而且在這個孤立的系統當中,"熵"是處於一個不斷增長的狀態,而且這個狀態是不可逆轉的,而當"熵"到了最大值的時候,這孤立的系統就會毀滅。

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對此很多的物理學家認為這根本無法理解,他們認為"熵"是可以逆轉的,於是在1871年,著名的物理學家麥克斯韋設想了一個實驗,他設想用一個完全隔熱的箱子,然後動一塊木板將箱子分成兩個區域A和B,這塊木板可以隨時拉開,並且有一支麥克斯韋小妖控制著,慢慢的將A區域當中速率高的分子引導進去B區域,而就B區域當中速率較低的分子引入A區域。

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最終,速率高都會在B區域,而速率低就會在A區域,這就造成了兩邊的溫度完全不一樣,而兩個區域的溫度差也會越來越大,這直接說明了"熵增定律"是可以逆轉的,但是隨著物理學的發展,物理學家發現這個實驗有很大的漏洞。

那就是那隻"麥克斯韋小妖"必須要獲得分子速率的信息才能進行分類,而在這個獲取信息的過程當中,造成了"熵"的增加,而增加的"熵"剛好抵消了分子遷移減少的"熵",所以"熵"根本沒有減少,這個實驗依舊在遵循"熵增定律"。

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而對於人類來說,"熵增定律"的絕望之處,就是能夠看到宇宙和地球的未來,必然是毀滅的,因為宇宙就是一個孤立的系統,而不斷消耗的能量就代表著"熵"的不斷增加,也代表著宇宙越來越混亂,而根據"熵增定律",當全宇宙的"熵"達到最大值時,整個宇宙就會走向毀滅。

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而地球和人類文明其實也是如此,都是在一個封閉的系統當中,隨著"熵"的增加,最終也會走向毀滅!

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