一百年前科學家就得出宇宙的結局,卻因真相過於絕望始終無人接受

人類對於宇宙奧秘的探索,從來未曾停止。宇宙的起源在哪裡,最終又要走向何處,一直是我們想要了解的秘密。1867年,德國科學家克勞修斯在熱力學第二定律的基礎上提出了宇宙熱寂說,解釋了宇宙一種可能的最終去向,但卻因為其描述的結局過於殘酷,讓人感到無盡的絕望,所以始終無法讓人接受,一百多年來,圍繞他的爭議也從沒停止過。

一百年前科學家就得出宇宙的結局,卻因真相過於絕望始終無人接受

今天,小編就帶大家瞭解一下這個被稱為“科學史上最令人絕望的公設”

熱力學第二定律帶來的恐慌

1850年,熱力學第二定律的提出轟動一時,根據熱力學第二定律的理論,孤立系統的熵永不自動減少,在不可逆過程中增加;不可能把熱量從低溫物體傳向高溫物體而不引起其它變化

那麼熵是什麼呢?

熵是一種用於描述物質的混亂程度的物理量,混亂程度越高,熵越大。在不被幹擾的情況下,熵是一直增加的。

給大家舉個例子,在一杯清水中滴入一滴墨水,一段時間過後,墨水會擴散到整杯水中,這就是一個典型的熵增加過程。我們不會看到一杯水中的墨水自動匯聚,重新變成一滴墨滴,因為在自然情況下,熵不可逆。

一百年前科學家就得出宇宙的結局,卻因真相過於絕望始終無人接受

熵的理論來自數學的統計學。在一杯水中滴入一滴墨水,墨水分子會不斷地隨機運動,每個墨水分子會走到哪裡,處在什麼位子完全隨機,這麼一來,整理來看,最有可能發生的情況就是墨水分子平均的分佈在整杯水中,這是從統計學來看概率最大的情況。不排除剛好所有分子都恰好走到了同一個地方,重新匯聚成了一滴,但是這種概率小到可以不計。

那麼從這些理論中,我們能得出什麼呢?

我們知道,宇宙是從大爆炸開始的,之後物質不斷分散,漸漸成為今天的模樣。如果我們把宇宙看做是水杯,大爆炸時的奇點是墨滴,根據熵增原理,宇宙中的所有物質,終有一天會均勻的分佈在宇宙中的每一個角落。

一百年前科學家就得出宇宙的結局,卻因真相過於絕望始終無人接受

溫度的單向傳遞說明什麼?

在沒有外界干擾的情況下,熱量只能從高溫物體傳向低溫物體。這說明,在自然條件下,溫度是單向傳遞的,兩個不同溫度的物體放在一起,他們的溫度最終會變得相同,只要存在一點點的不同,熱量就會傳遞,使熱量平均分佈。

熱寂論

從上面我們看出,宇宙喜歡平均

它會把物質變得平均,把能量也變得平均。

說到這裡,熱寂論就呼之欲出了。

一百年前科學家就得出宇宙的結局,卻因真相過於絕望始終無人接受

在宇宙中,一切機械的、物理的、化學的、生命的等等多種多樣的運動會逐漸全部轉化為熱運動,最終達到處處溫度相等的熱平衡狀態,之後一切變化都不會發生了,宇宙處於完全平衡狀態,即永恆的死寂。這時的宇宙就像一潭死水,沒有生命,沒有運動,不再有一絲的波瀾。

人類在自然的規律面前是如此的渺小,面對著一切,人類無能為力。

一百年前科學家就得出宇宙的結局,卻因真相過於絕望始終無人接受

此時的宇宙,一切生命不復存在,達到了一種永恆的平衡狀態。就像一隻擺來擺去的單擺,經過漫長的歲月,終於走到了它的最低點,停了下來。不同的是,如果有人站在單擺面前,輕輕的撥動一下,它就會再次動起來。

而我們的宇宙,卻沒有人能來再次啟動了。

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