林心小筑

为什么所有的物质到最后都会趋向混乱,是谁在背后操控这一切?

引言:相信有对一些科学理论进行思考的朋友就会发现,其实一些听起来抽象高深的理论在日常生活中就有直观的体现,例如所谓的“熵增”。熵增指的是事物的状态从有序不断地无序发展,这不仅是地球生物所遵循的规律,而且也是宇宙在遵循的规律。

人类在长期的劳动过程中总结出了一些自然规律,科学家在不断的研究中也发现了一些定理或者定律。我们首先是在地球上发现了这些规律,然后在研究天文现象的时候发现这些规律在宇宙中同样也是存在的,例如万有引力定律、能量守恒定律、动量守恒等等。这些规律不但让人类更好地认识到地球和宇宙中已被发现的事物,还帮助科学家在研究未知事物是提供一定的方向。

在人类发现的热力学定律中,第二定律向我们揭示了一个普遍现象,如果不对一个系统进行干预的话,那么该系统随着时间的推移会向混乱无序的方向发展,这就是热力学第二定律。相信很多人在生活中有这样的体验,如果家里的房间长时间不收拾整理的话,那么过一段时间后就会变得有点乱。再过一段时间没人打理的话,只会变得更乱,这就是热力学第二定律在现实生活中的体现。

科学家发现该定律同样适合研究天文领域的问题,特别是研究我们的太阳系。从目前的发展情况看来,太阳系还是保持相对稳定的状态,各大行星都按照各自的轨道围绕太阳公转,各个卫星也按照自己的轨道围绕行星公转。但科学家通过研究发现,早期的太阳系远比现在要混乱。太阳系形成初期,八大行星尚未稳定下来,太阳系内几乎每天都会发生星球撞击的现象。这样的情况持续了几十亿年之后,太阳系内逐渐形成了八大行星,在太阳系和八大行星的共同作用下太阳系日益趋向稳定。

然而科学家认为,根据热力学第二定律,太阳系最后还是会再次走上混乱无序的道路。在科学上把从有序过渡到无序的过程称为“熵增”,这似乎是整个宇宙都在遵循的规律。既然熵增是整个宇宙主要的旋律,为什么太阳现在能够保持相对的稳定呢?科学家认为这个问题和生命的有序性问题是类似的。关于生命有序性问题,物理学家薛定谔在很早之前就给出了他的观点。他认为虽然宇宙的大背景是熵增,但是是生命能够从环境中吸取负熵,这使得它能够在短时间内保持低熵状态。

相信很多朋友不理解低熵是什么概念,就拿地球来作为例子吧,地球上的生物之所以能够一直生长发育,是离不开太阳的能量辐射的。也就是说我们从太阳那里吸取能量的同时也在吸取太阳的负熵。那么人类吸取负熵的形式又是什么呢?没错,就是吃东西。我们所摄入的食物说得高级点就是摄入负熵,这些负熵能够为人体的生命活动提供能量。而当我们的身体做功时,例如举一下手,就相当于产生了熵增。

不仅是人类,自然界任何生物都遵循这样的规律。有人会说这只是人类定义的理论,真实情况并非如此,那你是否又有想过,其实这并非人类定义的理论,人类只是在发展的过程中发现了这样的现象呢?

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