熵增与宇宙生命

熵增与宇宙生命小组成员：张杰彭泽宏熊义邱永海entropyincreaseandlifesinuniverse1熵增与宇宙末日熵增与生命熵增与社会发展1232一滴墨水可以染黑一盆清水；一缕花香可以溢满居室，这类自然现象我们叫扩散近代人们又把这个表述推广为“在孤立系统内，任何变化不可能导致熵的减少”。所说的熵是一个描述系统状态的重要物理量，简单地说熵就是系统内混乱和无序的度量。熵值越大，混乱无序的程度越大。3科学的探索可以分为“合理的假设”和“轻狂的猜想”，而以下比“轻狂的猜想”还要更狂野一些。451.熵增与宇宙末日曰：有史以来，科学所做的最可怕最阴郁的预言，就是热力学第二定律（熵增定律）所预言的宇宙末日。罗素内容：宇宙在不可违抗地走向热平衡，走向无序，走向寂灭，人类所创造的辉煌业绩注定要在大死亡中归于灭绝，人类成就的整座殿堂将不可避免地被埋葬在宇宙的碎片之下。6依据：得之于最普通的物理现象：任何比环境温度高的物体，都会把热量向低温环境散发，直到系统内温度平衡。如果没有外界能流的引入，绝不会出现热量重新富集的反向过程。所以，所有的恒星终将熄灭，宇宙中不再有能量的流动，因而不可避免地走向无序。7尤其令人不安的是，把熵增定律应用于我们这个至今存在的宇宙，就必然得出一个结论：它是从一个很特殊的、高度负熵的状态下开始的。这个特殊的负熵状态从哪儿来？只有一个说得通的来源：上帝。如果不得不承认我们的世界来源于一个非常特殊非常偶然的状态，那和相信上帝有什么不同呢？于是引出——自组织定律上帝VS无神论科学家们8自组织定律从系统论的观点来说，“自组织”是指一个系统在内在机制的驱动下，自行从简单向复杂、从粗糙向细致方向发展，不断地提高自身的复杂度和精细度的过程；从热力学的观点来说，“自组织”是指一个系统通过与外界交换物质、能量和信息，而不断地降低自身的熵含量，提高其有序度的过程自组织定律是与熵增定律同等重要的两大定律之一，一个管宇宙的死，一个管宇宙的生9

但是，当熵增开始耀武扬威时，力使原始粒子互相结合，从夸克层次到原子层次。天行者卢克的老师尤达大师曾把“力”作为对抗黑暗的唯一力量，所有的自组织过程都是力作用的结果。物理学家能精确地描述这些粒子的生成过程，但好像没见到谁指出，它们实际是熵增的逆过程。按照爱因斯坦的质能公式，任何物质微粒的形成都是能量的富集和组织化，与“热平衡”和“无序”相逆。也就是说，在宇宙大爆炸的最初，熵增和熵减就已经开始同时存在了，也就是根据宇宙大爆炸的说法“热寂”只是宇宙的开始。

宇宙爆炸，变成一锅高温的均匀的粒子汤。按照熵增定律，原始粒子应该在宇宙向外膨胀是变得稀薄而更加均匀，绝不会产生物质富集的现象。102.熵增与生命每一个生命个体最终都将走向衰老、死亡，再被自然所降解，从有序到无序，这与熵增原理是一致的。但个体的生命过程还存在发育、分化、成长的阶段，生物机体内部总是维持着高度的结构有序。热力学第二定律揭示：局部的有序是可能的，但必须以其他地方的更大无序为代价——死亡。新陈代谢就是这个道理。11根据熵增原理，能源会丧失殆尽、环境会恶化、人口会爆炸性增长...然而，我们的社会是个开放的社会，为了控制社会的熵增，我们必须行动起来。3.熵增与社会发展从熵的角度来说，对于一个国家，开放是社会稳定的前提。例如朝鲜，是一个封闭社会，缺乏外界的负熵（或者是低熵）流入，按照熵增原理，社会必然走向无序，极度的无序，就有可能引起社会的相变（也就是政府的更迭）。12Finally在自然科学领域，化学反应是按熵增的方向进行的；在生命科学领域，动植物的生命发展是按熵增方向进行的；在社会科学领域，人类社会的发展进步是按熵增方向进行的，这是毋庸置疑的但是对于熵定律的开山鼻祖克劳修斯提出的“热寂说”——认为“宇宙的能永远守恒，宇宙的熵永远增大”，世界愈来愈冷却，宇宙中的温度愈来愈平均化，因此，最后将出现一个一切生命都不能生存的时刻，整个世界将由一个围着一个转的冰冻的球体，这时宇宙就会进入一个死寂的永恒状态”13霍金：其实热力学第二定律并非普适