《上帝有時擲骰子:信息量子熱力學三定律的發現》

2020-10-18 馬客思考2043

偉大的革命導師馬克思說:「實踐是認識的源泉,矛盾是事物發展的根本動力。」是的,社會實踐是「理論與現實」之間的最直接最有力的中介手段。社會實踐(生產實踐、政治實踐和科學實踐)是科學理論轉化為技術成果的必經之路。

18世紀中期的英國工人瓦特改進蒸汽機的熱機技術革命推動了英國的第一次工業革命的加速來臨。1824年,法國工程師卡諾的《熱機工作原理》一書推動了熱力學物理學科的誕生!1842年,英國實驗物理學家焦耳的「熱功當量關係」誕生!1865年德國物理學家克勞胥斯的「熱力學第二定津」誕生!1906年德國物理學家能斯特的「熱力學第三定律」誕生!至此,偉大的熱力學三定律全部誕生!

那麼,熱力學三定律具體內容是什麼呢?下面我們再具體重新表述一下。

經典熱力學第一定律,又叫能量轉化和守恆定律。能量既不能憑空產生,又不能憑空消失,能量只能從一種形式轉化為另一種形式,或者從一個物體轉移到另一個物體,在能量轉化或者轉移的過程中,能量的總量保持不變。

經典熱力學第二定律,又叫熵增定律。孤立系統的熱熵量永不減小,熱能量可以從溫度高的物體傳遞到溫度低的物體,但不可能自發地從溫度低的物體傳遞到溫度高的物體。或者開爾文表述「不可能從單一熱源吸收熱能量,並將熱能量全部轉化為功,而不產生其他影響。」

經典熱力學第三定律,又叫絕對零度不可能達到定律。在絕對零度時,所有純物質的完美晶體熱熵量值為0。或者通過有限步驟操作,物質的絕對溫度的零度值不可能達到。

以上經典熱力學三定律的發現和確立否定了人類社會第一類永動機、第二類永動機和第三類永不動機都不可能實現。

目前,國際上量子信息實驗物理學家在微觀世界的「量子熱機、量子冰箱、量子自主機器人」實驗中已經證實了經典熱力學三定律的相對正確性。這說明了經典熱力學三定律是微觀世界和宏觀世界中最為普適的定律。但是在一些局部新型物質運動形式實驗中,發現了「經典熱力學第二定律和經典熱力學第三定律」自發破缺的物理現象。

《信息量子熱力學三定律》理論認為:新版熱力學第一定律是21世紀量子時代人類社會乃至宇宙中最最普適的第一定律。這時新版熱力學第一定律又叫信息量子熱力學第一定律或者質能信息量轉化和守恆定律。經典熱力學第二定律(熵增定律)升級為信息量子熱力學第二定律或者熵增熵減轉化互補定律。經典熱力學第三定律(絕對零度不可能達到定律)升級為信息量子熱力學第三定律或者「絕對零度和絕對智能文明度」都不可能達到定律。

信息量子熱力學第一定律或者質能信息量轉化和守恆定律證明了人類社會第一類熱機型永動機、第一類信息型永動機或者第一類計算型永動機都不可能實現。

信息量子熱力學第二定律或者熵增熵減轉化互補定律證明了第二類熱機型永動機、第二類信息型永動機或者第二類計算型永動機也都不可能實現。

信息量子熱力學第三定律或絕對零度和上帝型絕對智能計算機不可能達到定律證明了第三類永不動機(絕對完美晶體)、第三類上帝型絕對智能計算機都不可能實現。

信息量子熱力學三定律是經典熱力學三定律在21世紀中現代信息量子理論的升級版。一個實踐實驗中總結概括出的科學理論一般都具有較大的普適性。因為科學定律一般都是反映了自然界自身運動中存在著固有的普遍規律而已,所以我們大家一般地都要尊重客觀規律並且以科學定律來指導人們自身的生產生活學習活動和科研實踐活動。

牛頓力學第一定律又叫牛頓慣性定律,它是指任何有質量的物體在不受外力作用的條件下,物體永遠保持靜止狀態或者勻速直線運動狀態不變。

目前一些微觀世界的原子實驗證明了某些處於靜止的重元素原子在不受外力作用條件下,可以自發衰變為兩個或兩個以上的粒子,並因自發輻射而導致原來靜上粒子運動起來。這些物理現象說明牛頓慣性定律不一定完美成立。

另外在某些處於糾纏的量子系統中,對一個粒子運動狀態的人工幹擾、測量改變,會影響超遠程距離的另一個粒子的運動狀態。這也說明牛頓慣性定律不一定完美成立。

在某些超低溫超導的條件下,量子生命熱機會自發地把一部分熱能量、熱輻射轉化為信息量子的「序動量」,從而把整個量子熱機系統的熱熵量降低下來。這種熵減現象證明了「熱能量、熱輻射和信息量子的序動量」之間可以互相轉化。這也間接證明了信息量子熱力學第一定律的正確性。這說明了無序的熱熵「上帝」(宇宙萬物)在某種條件下有時也會擲骰子,並不嚴格遵守經典熱力學第二定律即熵增定律!

由上可見,信息量子熱力學第二定律(熵增熵減轉化互補定律)比經典熱力學第二定律(熵增定律)具有更大的普適性。由此看來,宇宙的未來結局既不是克勞胥斯預言的悲觀「熱寂說」圖景,也不是達爾文、薩斯坎德和勞埃德預言的超樂觀「智能量子宇宙、萬物互聯一體化」圖景!

於是,我們可以大膽地暢想一下未來宇宙的總體圖景:一方面是部分星系星體表現為誕生、發展、膨脹、收縮、衰亡輻射為熱能量。這部分局域宇宙越來越均勻,越來越平衡,越來越無序,越來越熵!另一方面是部分星系星體表現為生命化、信息化、文明化、智能化、量子比特化、量子計算機化、萬物互聯一體化。這部分宇宙越來越一體,越來越智能,越來越有序,越來越上帝!

當然這些未來宇宙的總體圖景並不是人們天馬行空的胡思亂想,而是在「信息量子熱力學三定律」的科學理論指導下,由超級量子計算機「數字虛擬宇宙」科題組在量子計算機模擬實驗基礎上人工模擬出來的。這些國際量子信息技術實驗室的最新科學研究成果的取得,都與一些量子信息基礎物理學的基本理論的重大突破分不開。

可以說,「信息與能量之間的熱功信息當量關係」的發現開啟了第三次量子信息基礎物理學革命!「量子信息不守恆定律」的發現開啟了第三次量子信息技術革命!「質能信息量轉化和守恆定律」的發現開啟了「物質宇宙和數字宇宙」等價相互映射的「三體宇宙」大革命!

過去未去,現在還在,未來已來!創新改變歷史,數字創造上帝,比特生成宇宙!讓我們一起擁抱量子信息技術神性大爆發的新時代吧!2043年的奇點正在臨近!

未完待續!

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