物理學最強的熵增原理,最終會導致宇宙走向末路嗎,看完你就知道

2021-01-09 美女小倩談科學

宇宙科學對於我們每一個人來說意義重大,因為只有了解宇宙我們才能夠認識到自己,了解到宇宙的未來,才能夠讓人類為自身的發展提前做好準備,科學就是一種力量。美女小倩是一個愛好科學的人,一直給大家推出很多科學方面新奇的文章,大家加我粉絲和關注就能夠看到。

其實宇宙中隱藏著很多的秘密,總是給人無限的遐想,讓我們充滿動力去探索宇宙的奧秘,現在因為科學技術的進步,所以很多人更加的關心宇宙科學,希望能夠知道宇宙的知識,不過目前人類的技術手段有限,我們知道的也比較少。

這些年很多科幻小說和科幻電影開始興起,特別是在宇宙未來的命運方面,他們提出了一個熵增原理,也就是說宇宙會逐漸的進入無序之中,最終宇宙將會永遠的走向黑暗和滅亡,這樣的說法正確嗎?今天美女小倩給大家相信的分析一下,因為個人知識水平限制,希望朋友們看到不準確的內容,能夠得到指正和批評。

想要知道熵增會不會宇宙滅亡,那麼我們首先要了解一些什麼是熵增原理,這樣我們才能夠展開論述,首先美女小倩給大家介紹一下熵,其實這是一個熱力學中表徵物質狀態的參量之一,科學家用符號【S】表示。

熵這個熱力學的參量,代表的是物理意義上的一種,物質體系混亂程度的度量,這就是熵的一種意義,熵增自然是混亂的情況下在加劇,這點相信大家都能夠很好的理解,因為這是比較簡單的一個道理。

現在我們繼續說一下熵增原理,這個熵增原理就是熱力學第二定律提出,其實就是物質在轉換中會出現的一種規律,科學家發現熵增產生於一切事物,一個空間的物質都會處於最終的熵增之中。

因此很多的科幻小說和科幻電影就會利用這一點來解釋宇宙的最終的結局,當然我們從宇宙的表面情況來看,似乎熵增原理確實顯示出宇宙最終的歸屬,可是實際上真的是這樣嗎?美女小倩認為這是錯誤的理解。

那麼為什麼美女小倩不同意科幻電影和科幻小說的理論呢?其實道理很簡單,那就熵增原理只局限於孤立的系統或者說是孤立的物質,這點十分簡單,比如一個小空間內都是相同物質,同時沒有任何其他的物質影響,那麼熵增原理就會實現。

可是一旦這個小空間內出現其他的不同物質化,那麼熵增原理就很不現實了,其他的物質會打破熵增原理的穩定性,物質之間會相互作用,這是一個關鍵的因素。我們的宇宙十分龐大,有星系、恆星、行星,所以這些物質相互之間影響,根本不可能是孤立存在的一個系統或者是物質,也就是說熵增原理在這裡已經基本上完全的被打破了。

當然也會有一些小夥伴認為,熵增原理適用於整個宇宙,畢竟我們的宇宙組成的物質成分是形同的,所以最終熵增原理還是會導致宇宙的毀滅,這個理論聽起來很有趣,但是卻抵不住我們深刻的推敲,因為宇宙不僅僅是上述的物質,還有黑洞、白洞等物質。

這些物質顯然已經超出了恆星和星系的範疇,更不是某種物質能夠代表,本身來說黑洞和白洞甚至蟲洞都是一種破壞熵增原理的自然現象,他們甚至連光子都不會放過,因為黑洞和白洞都屬於引力極端效果,現在來看還沒有擾亂這些現象的證據。

所以從這一些宇宙的現象來說,熵增原理就會被打破,當黑洞能力達到一個峰值的時候,就會轉化為白洞,這樣一來物質就能重新回歸,出現新的星系和恆星以及無數的行星,另外很可能白洞和黑洞能夠連接不同的宇宙。

如果大家覺得熵增原理可以解釋黑洞、白洞以及蟲洞這些特殊天體話,那麼還有一些就沒有辦法毀滅了,比如暗物質就是其中之一,我們知道暗物質的性質人類根本不知道,科學家只能將一些我們找不到的神奇物質,統統叫做暗物質。

這些暗物質看起來似乎無關緊要,但是他們佔據了全部宇宙大部分的質量,很多年前科學家認為宇宙會走向坍縮、或者沉寂下去,可是現在我們的宇宙依舊在不斷的擴大,而且這種擴大並不是簡單的擴大,而是有持續的拓展。

暗物質的屬性科學家根本不知道,甚至也沒有辦法解釋,這就是熵增原理不能夠毀滅世界的又一個原因,因為熵增原理看似無懈可擊,但是當不斷的新物質參與進來的時候,熵增就不會出現,甚至會不斷的減少。

平行宇宙的的理論之所以能夠出現,就是因為這個理論可以解決很多我們物理學遇到的宇宙難題,事實上平行宇宙的出線,也給熵增毀滅宇宙提出挑戰,因為平行宇宙之間相互聯繫,這種聯繫自然而然的就打破了熵增原理必須的獨立系統。

所以平行宇宙理論或者是多元宇宙理論,告訴我們一點就是我們的所處的時空,相互之間聯繫,相互之間制約,一起相互的發展,因此宇宙不是一個獨立體系,而是一個繁榮的多重體系,這點有很多科學家十分的關注。

所以在宇宙的多重體系之內,任何一種熵增製造的混亂,反而只是一個特點環境下的特殊事件而已,這點大家一點要搞明白,千萬不要只了解熵增的一個方面,就給我們的宇宙胡亂下結論,這是很不科學的事情,而且也會影響真正的科學知識。

宇宙是一個大千世界,我們人類不知道的事情很多,所以千萬不要因為某一個物理定律的出線,就認為是世界末日或者是宇宙的末日,美女小倩上述的這些看法,也許比較狹隘,可是美女小倩想說的是宇宙產生,不是為了毀滅,而是為了生存。

所以我們的宇宙充滿了無窮無盡的奧秘,美女小倩這篇文章就是希望大家,能夠看到科學的魅力,能夠用心體會宇宙的魅力,我們的宇宙不會毀滅,因為宇宙不一個單獨的系統,而是綜合起來的大千世界。【原創作者:賈紅宇】

相關焦點

  • 宇宙最終會走向「熱寂」嗎?
    平衡態是無序的,而非平衡態則是有序的根源,這是與熱力學第二定律一致的,也是符合熵增原理的。薛丁格生動地用「生命賴負熵為生」這一句名言概括。熵增的必然性和不可逆性,註定了生命只能從有序發展為無序,並最終走向老化、死亡。所以熵增原理也被很多人稱為:最令人絕望的物理定律。(依據熵增原理,地球生物都會從從有序走向無序,也就是走向死亡!)熵增原理適用於很多領域,包括與達爾文的進化論是否矛盾等。
  • 任何事物都逃不過熵增定律,宇宙中的一切最終都會走向消亡
    孤單系統總是傾向於熵增加,並最終達到熵的最大值,即系統處於最亂和無序狀態。熵增將使宇宙由有序變為無序,並最終毀滅。可以說就是因為熵增,宇宙中的事物才走向了消亡。,是因為熵增法則揭示了宇宙演化的本質,它註定了時空命運不可避免的消亡,宇宙萬物最終都逃不過熵增的「腐蝕」。
  • 最令人絕望物理定律「熵增原理」:生命以負熵為食,最終走向消亡
    所有永動機必然會在這個平衡位置上靜止下來,變成不動機。熱力學第一定律也促成了蒸汽機的誕生,直接導致了第一次工業革命的誕生,人類由此邁入了蒸汽時代,機械化生產時代開始到來。而能量守恆定律的提出還是沒有打消科學家們的夢,他們夢想著製造另一種永動機,希望它不違反熱力學第一定律,而且既經濟又方便。比如,這種熱機可直接從海洋或大氣中吸取熱量使之完全變為機械功。
  • 為何生命最終都會走向死亡,宇宙的終極到是什麼?是熵增定律嗎?
    為何所有生命最終都會走向死亡?其實,不僅僅是生命,地球乃至整個宇宙,都是向死而生的,這是宇宙的基本定律,宇宙的終極究竟是什麼?,你只能儘可能的減少熵值的速度,卻無法讓它徹底停下來,當熵值到達一個臨界點後,生命也就走到了終點,正因生命最終的歸宿是死亡,因此那些研究長生不老的做法都是徒勞,也違背了自然規律,無論怎樣都會失敗,所以人類想讓生命變得有意義,應當去研究生命的真諦,去了解生命的本源是什麼,那麼,生命的本源又是什麼?
  • 熵值會增加,帶領系統走向無序和死亡,只有耗散結構才能對抗熵增
    熵增原理所說的系統並不僅局限於物理學層面之上,包括生命體、經濟體以及任何一個領域的孤立系統都要遵循這一原理。比如生命體是一個高度有序的系統,但是這個系統同樣會因為熵值的增加而走向死亡,如果一個生命體沒有攝入負熵來對抗熵增,那麼它很快便會因為熵增而亡,比如一個人不吃不喝,不與外界進行物質的交換,那麼熵值的增加很快就會要了他的命。同樣的原理,也適用於整個宇宙。
  • 人類最終會死亡,那麼宇宙會不會毀滅呢?
    不僅僅是人類,地球上所有物種,乃至宇宙萬事萬物最終都會走向死亡,走向終結,這也是大自然的基本規律,任何人都阻止不了。生老病死是生命避免不了的過程,事實上不僅僅是生命本身,非生命的事物也是如此,雖然非生命的東西不會「死亡」,但最終也會消失。
  • 為什麼宇宙萬物都會走向終結?原來這一切都跟熵增有關
    這個時候,人類開始思考這樣一個問題:為什麼宇宙萬物都會走向終結?在人類沒有走進科技時代之前,我們只知道生命會有生命的命運,不管是簡單的生命還是像人類一樣的高級生命,從誕生的那一天起,未來都會走向死亡。古時候的人們會認為天上的太陽,月亮,星辰是永恆的,它們可以永世長存。
  • 為什麼宇宙萬物都會走向終結?原來這一切都跟熵增有關
    這個時候,人類開始思考這樣一個問題:為什麼宇宙萬物都會走向終結?在人類沒有走進科技時代之前,我們只知道生命會有生命的命運,不管是簡單的生命還是像人類一樣的高級生命,從誕生的那一天起,未來都會走向死亡。古時候的人們會認為天上的太陽,月亮,星辰是永恆的,它們可以永世長存。
  • 熵增定律暗示宇宙物質最後狀態是崩坍,人類會是宇宙的拯救者嗎?
    實際上熵增定律十分令人絕望,因為它規定了宇宙中的萬事萬物都是由無序到有序發展的過程,到達一定程度後就會徹底顛覆,人類同樣無法擺脫這種命運。有觀點認為,我們之所以會死亡,就是因為熵增定律在發揮作用。尤其是在孤立的系統中,熵是不斷增加的狀態,即便我們不斷地攝入能量來抗拒熵增,但是仍然無法擺脫這種命運。
  • 待恆星熄滅、黑洞蒸發,宇宙會走向熵寂嗎?
    填前面的一個坑,引力,因為引力,產生了恆星,行星及宇宙萬物,你可能會誤解這一現象,認為這是熵減的現象,為什麼?因為你把熵增與無序等價了(是不是聽過了太多沙堡的雞湯),事實上這是錯誤的,這種星體的集聚過程是力學平衡和熱平衡的結果,其中釋放了引力勢能,導致熱能的增加,這一過程必有熵的增加,當有引力作用時, 氣體從均勻走向結團依然是熵增加過程,熵增並非等同與無序。
  • 宇宙會終結?看看熵增定律是如何解釋的
    宇宙會終結嗎?我們都知道,太陽在幾十億年後會變成一顆紅巨星,那時候的太陽很有可能會無情地吞噬掉地球,地球上的所有水分都將蒸發,生命也都會在瞬間消失。而太陽最終也會因為燃料耗盡而慢慢熄滅,太陽系也將逐漸黑暗。
  • 宇宙會終結?看看熵增定律是如何解釋的
    宇宙中沒有誰是可以永生的,因為生老病死是世間萬物的必經過程。宇宙會終結嗎?我們都知道,太陽在幾十億年後會變成一顆紅巨星,那時候的太陽很有可能會無情地吞噬掉地球,地球上的所有水分都將蒸發,生命也都會在瞬間消失。而太陽最終也會因為燃料耗盡而慢慢熄滅,太陽系也將逐漸黑暗。
  • 宇宙大熱寂,萬物的終結
    我們意識到宇宙有一個開端,那宇宙可能也會有一個結局。那麼,這是不是意味著宇宙將有一天會走向末路?如果宇宙的末路真的來臨了,那麼宇宙會是怎樣一番場景呢?人們發現在能量轉化的過程中會有一部分能量無法再被利用,隨著這樣的過程的積累,在宇宙這個大系統的混亂程度不斷增加,這就就是熵增的過程,是一個不可逆的過程。
  • 「熵增」該怎樣通俗理解?和宇宙有什麼關係?
    所謂熵增原理,就是事物發展的方向,總是朝著大概率的方向變化。比如,沙漠下雨是小概率事件,所以明天沙漠是不會下雨的。又比如,一瓶香水,打開蓋子後,香水很快就揮發了。因為氣體分子是無規運動的,其路徑有無數種,而留在瓶中的路徑只是其中少數的幾種。所以,平均來說,留在瓶中的氣體分子會越來越少。當然,熵增原理是有範圍的,為了總體的熵增,可以允許局部出現熵減的情況。
  • 令人絕望的熵增定律,預示宇宙命運,科學家:後悔發現了它
    1865年,他還提出了熵的概念,克勞修斯證明了在任何孤立系統中,系統的熵永遠不會減少,或者說自然的自發過程是朝著熵增加的方向進行,這就是熵增加原理。生命的意義就是逆轉熵增在很長一段時間裡許多科學家曾試圖創造永動機,以打破宇宙能量的模式,但都失敗了,因為能量守恆,每種力量都將在運動中消耗。
  • 熵增原理
    說明一個孤立系統不可能朝低熵的狀態發展,即不會變得有序系統經絕熱過程由一狀態達到另一狀態熵值不減少——熵增原理(the principle of the increase of entropy)對絕熱過程,Q = 0 ,有ΔS(絕熱)≥ 0(大於時候不可逆,等於時候可逆) 或 dS(絕熱)≥0 (>0不可逆;=0可逆)熵增原理表明,在絕熱條件下
  • 熵增原理為何讓好多人一下子就領悟了?適用於人和社會的解釋嗎?
    就好比兩個人一起跑步,本來速度一樣快,中途一個人變慢了,另外一個人還是保持原來的速度,這會讓這個系統看起來,那麼保持原來速度的人變快了2、人熵減與環境熵增當因果關係看待人在發展過程,所需要的能量會增加,能量的增加會導致無效能量的增加。我們人比幾萬年的野人,更加聰明,更會思考。更會思考的代價是消耗更多的能量。
  • 生命的終點,為何最終都會走向死亡?看完超乎你的想像!
    生命的終點,為何最終都會走向死亡?看完超乎你的想像!生老病死好像是我們每個人都熟知的事情,但為何生命最終都會走向死亡呢?人類歷史是一部追求永生的歷史。自古以來,人類從未放棄對永生的狂熱追求。人類生命的極限最終被鎖定在150歲以下。至少就目前的人類技術而言,活到150歲是生命的極限。此外,這是基於科學的。人類細胞一生需要分裂50次。一旦超過50次,它們就變成癌細胞,可以迅速無限分裂,然後死亡。因為生命的最終目標是死亡,所以那些關於永生的研究是徒勞的。它們違反了自然法則,無論如何都會失敗。
  • 關於熵增定律,你需要知道這些
    如果我們每天什麼都不做,其實明天也會呈現為熵增的狀態,甚至不會保持原樣,比如你要吃飯,家裡要製造垃圾,你要每天使用洗漱用品一樣。那麼從公司層面,對於組織來說,如果沒有合理的文化制度引導,就會在混亂無序中迷失方向。熵增不僅預示著宇宙終將歸於熱寂,人類終將消失。
  • 你知道為何所有的生命都會走向死亡嗎?為何人類是低熵體
    在現代醫學與生物學的努力下,我們已經知道了我們死亡以及衰老的原因,那是發生在DNA層面上的反應,DNA上端粒的損失讓我們的生命走向了終點。相比起複雜的生命科學,用熱力學第二定律來解釋生命的死亡或許更加的直觀,更加的便於理解。