自然界一切定律中的最高定律

2020-12-10 模型思維
作者:老範

「大爆炸宇宙論」認為:在137億年前,宇宙是由一個緻密熾熱的奇點一次大爆炸後膨脹形成的。奇點是體積無限小,密度無限大,溫度無限高,時空曲率無限大的點。

爆炸之初,物質只能以中子、質子、電子、光子和中微子等基本粒子形態存在。宇宙爆炸之後的不斷膨脹,導致溫度和密度很快下降。隨著溫度降低、冷卻、逐步形成原子、原子核、分子,並複合成為通常的氣體。氣體逐漸凝聚成星雲,星雲進一步形成各種各樣的恆星和星系,最終形成我們如今所看到的宇宙。

1964年,美國貝爾電話公司的彭齊斯和威爾遜在裝配衛星通訊天線時發現總有一種原因不明的「噪聲」幹擾。他們發現這是一種消除不掉的噪聲輻射,相當於3.5K的溫度。這種輻射不可能來自任何特定的輻射源,只能是一種宇宙輻射。後來,普林斯頓大學的迪克與他們共同確認這種宇宙背景輻射就是「原始火球」的殘餘輻射。這樣,宇宙背景輻射就為大爆炸說提供了有力的依據。

那麼,宇宙從溫度無限高的狀態,到最後會不會變成所有的地方溫度都一樣呢?宇宙的最終狀態是什麼呢?

德國物理學家克勞修斯根據熱力學第二定律「熵增原理」提出「熱寂說」,認為宇宙是一個孤立系統,隨著時間的延續,最終整個宇宙將達到熱平衡狀態,也就是任何一個地方的溫度是一樣的。這一推論一經提出便引起了科學界和哲學界一百多年持續不斷的爭論。由於涉及到宇宙未來、人類命運等重大問題,因而它所波及和影響的範圍已經遠遠超出了科學界和哲學界,成了人類關注的重大問題。這種悲觀的「退化論」思想影響著很多人。至少到現在為止,也沒有確切的證據證明「熱寂說」的錯誤。那麼克勞修斯的「熵增原理」是什麼?為什麼會提出「熱寂說」呢?

一、認識熵

1、熵增原理

1864年,德國物理學家魯道夫·克勞修斯首次提出熵的概念,用來表示任何一種能量在空間中分布的均勻程度,能量分布得越均勻,熵就越大。一個體系的能量完全均勻分布時,這個系統的熵就達到最大值。在克勞修斯看來,在一個系統中,如果聽任它自然發展,那麼,能量差總是傾向於消除的。讓一個熱物體同一個冷物體相接觸,熱物體將冷卻,冷物體將變熱,直到兩個物體達到相同的溫度為止。

熵增原理就是熱力學第二定律。在熱力學中,熵是用來說明熱運動過程的不可逆性的物理量,反映了自然界出現的熱的變化過程是有方向性的,是不可逆的。

1889年波爾茲曼在研究氣體分子運動過程中,用統計的方法來研究氣體的行為時,對熵首先提出了微觀解釋,後經普朗克·吉布斯進一步研究,解釋更為明確,他們認為,在由大量粒子(原子、分子)構成的系統中,熵就表示粒子之間無規則的排列程度,或者說表示系統的混亂程度,越「亂」,熵就越大;越有序,熵就越小。

自然界是由物質和能量組成的。熱力學第一定律是能量守恆定律,第二定律是熵增定律。

這兩個定律告訴我們:宇宙的能量總和是個常數,總的熵是不斷增加的。

宇宙中的能量總和一開始便是固定的,而且永遠不會改變。這也就是說我們既不能創造能量,也不能消滅能量。我們能做的只是把能量從一種狀態轉化為另一種狀態。世界上的一切都是由能量所生產的。世間萬物的形態、結構和運動都不過是能量的不同聚集與轉化形式的具體表現而已。一個人、一幢大樓、一輛汽車或一葉青草,都體現了從一種形式轉化為另一種形式的能量。高樓拔地而起,青草的生產,都耗費了在其它地方聚集起來的能量。

比如我們燒掉一塊煤,它的能量雖然並沒有消失,但卻經過轉化隨著二氧化硫和其它氣體一起散發到空間中去了。雖然燃燒過程中能量並沒有消失,但我們卻再也不能把同一塊煤重新燒一次來做同樣的功了。熱力學第二定律解釋了這個現象。它告訴我們每當能量從一種狀態轉化到另一種狀態時,我們會「得到一定的懲罰」。這個懲罰就是所謂的熵。

2、負熵

達爾文的進化論和熵理論是同一歷史時期的兩個重大科學發現,都對科學的發展起到了重大的推動作用,但是兩者卻事物演化規律上存在著矛盾。達爾文的進化論推翻了「神創論」和「物種不變論」和「躍變論」,《物種起源》是進化論的代表作,「物競天擇,適者生存」是大自然的演化密碼,推動著物種從低級到高級,從簡單到複雜,從無序到有序。這樣的現象不是違背了「熵增定律」嗎?

奧地利著名物理學家,量子力學創始人薛丁格於1944年在《生命是什麼》一書中,從物理學家的眼光審視和研究了細胞,最後提出負熵的概念及其與生物生長進化的關係。在這本書中提出了他著名的論斷:「生物賴以負熵為生」。他認為:一個生命有機體是在不斷地熵增,當熵增到最大值的時候,那就是死亡。要擺脫死亡,就必須活著,唯一的辦法就是從環境裡不斷汲取負熵去抵消體內正熵的增加,所謂負熵是指生命體通過吃、喝、呼吸等環節可使體內的熵減少,生物學上叫「新陳代謝」,只有通過輸入「負熵」,輸出「正熵」,才能保持身體的平衡,才能維持自己的有序狀態,避免退化到無序的死亡狀態。

薛丁格的對生命的解釋,讓科學家們終於也承認生命與世界上其它東西一樣,也不能逃避熵定律的鐵掌。哈羅德·布盧姆在一本叫《時光之箭與進化》的書中寫道:「有機體的生長所體現的熵的微小的、局部的遞減,都伴隨著宇宙總熵的更大範圍的熵增。」也就是,所有生物的存在都必須靠消耗食物來維持生命,而排洩物就是「正熵」,從短期來看,存在生態鏈的循環,如果把尺度拉到足夠大,從長期來看,宇宙的總熵是增加的,最終趨於最大熵「熱寂」狀態(熱平衡)。當然人類只是地球的過客,對於宇宙來說可有可無,只不過是宇宙縫隙中偶然盛開的一朵奇葩,短時間之內太陽和地球上的能量是可以滿足人類需求的。

薛丁格的負熵理論連接了生物學與物理學對進化觀點的鴻溝,並吸引了相當一部分物理學家在40年之後轉而研究生命科學,開創了生物學研究的新局面。

二、對抗熵

根據熵定律,在一個封閉的系統裡,如果沒有外來的能量,世界萬物最終都會朝熵值增加的方向發展,所以世界最終會變成一鍋粥,一鍋均勻且完全無序的稀粥,一個死寂的、沒有能量轉換和運動的絕對冰冷世界。但在現實的世界裡,處處充滿了生機勃勃的生命,一派生機盎然的景象。是什麼樣的物種和結構挑戰了熵增定律呢?它們是以什麼樣的組織結構來對抗熵增呢?

比利時物理學家普利高津提出了「耗散結構理論」對抗熵增的理論,詳細的解釋了系統對抗熵增的原理,在1977年獲得了諾貝爾化學獎。如果說薛丁格的負熵連結了物理學和生物學的鴻溝,那麼耗散結構理論就是對負熵理論的升華。

1、什麼是耗散結構

一個遠離平衡態的非線性的開放系統(不管是物理的、化學的、生物的乃至社會的、經濟的系統)通過不斷地與外界交換物質和能量,在系統內部某個參量的變化達到一定的閾值時,通過漲落,系統可能發生突變即非平衡相變,由原來的混沌無序狀態轉變為一種在時間上、空間上或功能上的有序狀態。這種在遠離平衡的非線性區形成的新的穩定的宏觀有序結構,由於需要不斷與外界交換物質或能量才能維持,因此稱之為「耗散結構」。

普利高津的耗散結構理論是建立在對熱力學第二定律的研究基礎之上的。他將宏觀系統分為三種類型。

一是孤立系統。它是與周圍環境不產生物質和能量交換的系統,這種系統的運作服從於熱力學第二定律,隨著時間的持續趨於平衡,熱力學的平衡態指的就是熵增最大化的死寂狀態。和我們經常講的經濟平衡和身體平衡是兩個概念。生命體的平衡是能量和物質交換的平衡,不是熱力學上的熱平衡態,所以大家千萬不要混淆這兩個概念。

二是封閉系統。它與外界環境交換能量,不交換物質。總體上看,其宏觀系統近乎孤立系統,其運行狀態從長時期看也遵從熱力學第二定律。例如地球就是一個封閉系統,地球只和太陽交換能量,沒有和其它星球交換物質,偶爾來一個流星雨,到地球也變成了少量的隕石;有時,衛星被送入空間,除此之外,進入、離開地球的物質數量非常少。所以地球是一個封閉系統,最終會走向滅亡。

三是開放系統。它既與外界交換能量,又與外界交換物質。生物系統、經濟系統、社會系統、城市等都屬於開放系統。例如生命體通過吃喝、呼吸、排洩,通過耗散結構完成與外界環境的能量和物質交換,保證自己遠離平衡態。

只有耗散結構才能夠對抗熵增所帶來的死寂。耗散結構是如何對抗熵增的呢?

1、系統必須開放

只有開放系統才能夠和外界進行物質和能量的交換。例如細胞、動物、植物還有城市,都是開放系統。植物通過吸收土壤中的養分和來自太陽的能量,進行光合作用獲得成長,來對抗熵增。動物通過吃喝以及呼吸來獲得能量,維持身體的成長。城市通過開放,汲取外部能量,才能夠有序的運轉。如果生物體是封閉的,很快就會熵增致死。

2、引入高品質負熵流

任何一個生命體必須引入負熵來對抗熵增。生命需要攝入高品質的負熵才能保持健康。例如:人類只有吃健康的食物才能保持身體的健康,而如果吃蝙蝠、果子狸等野生動物,就可能被病毒感染,導致傳染性肺炎,最終害人害己。同理,一個國家、一個社會、一個企業只有引入優秀的人才,才能對抗混亂和無序。如果引入毒販、恐怖分子等壞人,就會加快組織的混亂和無序。

3、保持熵增和熵減的平衡

再高質量的負熵流都不能過度攝入,要保持攝入的負熵能夠對抗熵增的量度,保持熵減和熵增的平衡才能保證系統的有效運行。例如:人類如果過度攝入負熵流,就會導致肥胖,肥胖是人體為了對抗飢餓而對脂肪的存儲,而現代社會基本已經消滅飢餓,所以脂肪的增加對人體是不利的。為了身體的健康,必須散出去,通過體育鍛鍊來消耗掉,不然就會導致各種各樣的肥胖病。物理學認為,人的疾病都是過多的熵在體內排不出來,如果積累過多,就會導致疾病發生,這就是生物體的「新陳代謝」,攝入能量和排出廢物的平衡才能保證身體健康。

三、管理熵

、熵與生態

任何一個生物要想生存,必須消耗能量。人類也不例外,人類的文明發展是建立在對能量的利用之上的,第一次農業革命,能源供給主要靠人力、畜力以及自然力水力、風力等。

第二次工業革命,能源供給主要為煤、石油和天然氣等礦物能源。這些礦物能源是不能再生的,總有一天會消耗殆盡。如果農業革命的能源供給是地球的利息,而工業革命的能源供給就是在吃地球的老本,而老本總有一天要吃光的。世界自然基金會和聯合國環境計劃署, 在2000年聯合發表的地球生態報告中指出:「人類若依照目前的速度繼續消耗地球資源,那未來所有的自然資源會在2075年前耗光」。

生物通過從周圍環境攝取能量,能夠朝著與熵的過程相反的方向發展。這種能量的最終來源是太陽。一切動植物依靠太陽而生存,有些直接依靠太陽,比如進行光合作用的植物,而有些又是間接依靠太陽,比如食草動物和食肉動物。

貝特蘭·羅素說過:「每一個生命物體都仿佛一個帝國主義者,它竭盡全力要把它所處的環境的能量轉化到它自身以及它的後代身上去。」在這個掠奪能源的過程中,每一個生命都在耗費著能量。植物通過光合作用從陽光中汲取負熵。在光合作用時,只有小部分太陽能被吸收利用,其餘都耗散了。植物體內熵的減少是很小的,而整個環境能量的損失是巨大的。

在整個生態系統裡,無數個生物形成一個食物生態鏈,而生態鏈的維持需要消耗更多的能量,並且會形成更大的熵增。化學家G·泰勒·米勒用一個非常簡單的食物鏈例子來說明這個問題。這個食物鏈由草、蚱蜢、青蛙、鮭魚以及人類組成。根據熱力學第一定律,能量是不會減少的,然而根據第二定律,食物鏈的每一個環節都會把有效能量轉化為無效能量,因此使整個系統損失更大的秩序。

生態系統中的每一個環節,如蚱蜢吃掉青草,青蛙吃掉蚱蜢,鮭魚又吃掉青蛙,都要損失一定的能量。米勒指出,在弱肉強食的過程中,「大約有80%—90%的能量被完全浪費並以熱量形式損失在環境中了」。被吸收的能量中只有10%—20%留在肉食動物的身體裡,被轉化到了食物鏈的下一個環節。想一想為了使一個生物種類不致陷入最大值的熵,那需要多少個比它低一等的生物個體啊。「一個人每年需要吃掉300條鮭魚,這些鮭魚要吃掉90000隻青蛙,這些青蛙要吃掉2700萬隻蚱蜢,而這些蚱蜢要吃掉1000噸青草。」

因此,要想維持一個人的「秩序」狀態,每年就要耗費1000噸青草所蘊藏的能量。而青草需要消耗多少土壤來提供它所需要的礦物質和水分呢?雖然陽光短期對於地球來說是免費的,但是土壤的礦物質是有限的,一旦消耗殆盡就很難恢復的。就像現在的農田裡,必須施肥才能長莊稼,如果沒有肥料,莊稼的產量是極低的。

所以地球上的每一個生物的熵減有序狀態都是建立在對環境的熵增汙染基礎之上的。

我們以為生物進化就是進步。然而我們發現,越是高級的生物,消耗的能量就越多,它給宇宙帶來的混亂也就越大。

如何才能延緩地球的熵增呢?

第一、儘量提高對外來能源(水力、風力、光能、潮汐能)的利用率。太陽能幾乎是地球惟一的外來能源,表現為水能、風能和光能,每秒為地球輸送的能量為173000Tw(太瓦,1012瓦),相當於每秒燃燒500萬噸煤。還有一項外來能源是引力能(表現為潮汐能),其實也是太陽提供的。試想一下,如果未來每一座大廈,每一棟房子,每一輛車、每一塊玻璃都可以通過太陽能轉化成電能,並且能夠自給自足,那將會節約多少石油和煤炭?

第二、儘量提高地球上礦物能源的使用「效率」。例如:煉鋼廠需要燃燒大量的煤炭,煤炭在燃燒的過程中,為煉鋼廠提供了能量,但是大部分轉化為汙染物廢水,廢氣,廢料。這些汙染物對生態的破壞是極大的,導致土地寸草不生,河流魚蝦滅絕。

除了煤炭之外,還有石油和核能源,在利用的過程中都會產生很多的廢料,尤其是核廢料,至今沒有一個絕對安全的處理辦法,它們或被埋在深海,或被埋在穩定地層中,都是顧了今天不顧明天的不負責任的做法。核廢料的衰變期很長,從幾千年到幾十億年,可以說,當人類把它們從潘多拉魔盒中放出來之後,就再也無法把它們重新囚禁起來了。

所以礦物能源總量有限,需要提高利用效率,廢物利用,才能夠降低地球的熵增,才能維護好人類的共同家園。

第三、從外星球獲取能源。

隨著人類對宇宙的探索,或許能夠從外星系找到新能源,為人類提供能量。如果真的能夠規模的低成本的和外星球進行物質交換,那麼地球將不再是一個封閉系統,由於人類的存在,地球將向開放的系統演進。當然這只是一種想像

2、熵與社會

(1)社會開放與人才流動

任何一個社會如果處於封閉狀態,就很容易落後。歷史的發展充分證明了這一點,在農耕文明時代,基本上是300年為一個周期進行王朝的迭代,所有的新興王朝剛剛執政的時候,都是開放的,官用賢,將用能,人才上下流動頻繁,而一旦王朝地位鞏固,就會出現階層固化,官僚體系臃腫的狀態,在人才使用上更是沾親帶故,任人唯親,最後是變成庸人治國,一潭死水,熵增致死。

秦王朝能夠統一六國,靠的就是善於用人,很多將軍和謀士都是外國人,而其它國家階層固化官僚嚴重,導致很多優秀的人才流失。

清王朝的閉門鎖國導致了我們近200年的落後。改革開放讓中國再次騰飛,重新回歸世界大舞臺。鄧小平通過改革開發,打開國門,建立開放的耗散結構社會系統,讓物質和能量自由流動,促進城市和國外的的負熵流入,來對抗社會的熵增,復興了中國的強大。中國最有活力的地方是深圳,因為深圳95%以上的人口都是移民。優秀的移民可以為城市的發展注入負熵流,讓城市發展更有活力。全世界最有活力的地方就是美國,美國聚集著來自全世界的優秀移民。美國最有活力的地方是西海岸,因為那裡是新移民最多的地方,例如洛杉磯、舊金山等。

所以社會的發展和進步必須要依賴負熵流入,才能對抗社會的熵增,只有建立開放的耗散結構,才能遠離平衡態,讓社會充滿活力。

(2)社會規範與利益平衡

人類社會要獲得負熵最大化,不僅要「開源」,而且要「節流」,人類個體的生存和發展需要爭奪和消耗負熵,這是一種生命本能,但這種爭奪和消耗必然會對社會產生熵增,社會熵增既不利於社會系統的維持和發展,也不利於社會個體的生存和發展。於是,人類社會逐漸形成了各種禁忌、宗教、道德、法律等大量社會規範,這些社會規範的主要功用是抑制社會熵增,通過倡導節約寡慾、抑惡揚善、友善謙和、大公無私、公平正義等理念,來控制欲望、調和競爭以維持社會良性秩序狀態,從而降低個體活動對社會造成的熵增,在個人利益與集體利益、短期利益與長期利益之間進行平衡。

3、熵與企業

企業也是一個系統,企業系統演化的主要矛盾就是管理熵增和管理熵減的矛盾,企業如果不夠開放,就不能夠輸入負熵流,就會導致熵增加。華為的任正非把「熵」概念引入企業,建立了負熵的組織,幫助企業充滿了活力。

一方面,華為通過企業的厚積薄發、人力資源的水泵實現遠離平衡的耗散結構特性,使企業逆向做功,讓企業從無序混亂轉向有序發展。

另一方面,華為通過企業的開放合作、人力資源的開放實現耗散結構的開放性,從模型的入口和出口吐故納新、吸收宇宙能量,為企業帶來有序發展的外部動能。

整個華為公司就是遵循這樣的熵減機制,通過建立耗散結構,把舊的技能、舊的思想吐掉;把新的開放、打破平衡和負熵因子引進來,進而實現吐故納新。

企業之所以能從衰老中走向新生,都是熵減的效果。只有通過構建耗散結構,開放引入負熵流,才能遠離平衡態,不斷的吐故納新,自我顛覆,才能夠重新為客戶創造價值。

4、熵與人生

(1)物質熵

大自然賦予每個生物的使命是生存和繁衍,人類也不例外,人類所有的文化創造都是為了更好的生存。為了更好的生存,我們創造了越來越多的財富,於是我們開始肆無忌憚的消費,吃要吃的新奇特,甚至吃蝙蝠。穿要穿野生動物的皮毛。用要名貴的器物,這種無節制的物慾滿足最終不會給人類帶來幸福,只會讓你的心靈更加空虛,只會加速地球的熵增。只有回歸簡單,節制生活,才能夠利己利人利社會。

賈伯斯、巴菲特、查理芒格都是億萬富豪,卻過著非常簡樸的生活。物慾的過度滿足只會浪費社會能量,還會讓自己肥胖和空虛,不利於自己身心健康。所以我們每個人要學會「斷舍離」,追求簡單樸實的生活,平衡人與自然的關係,克制自己的對物慾的過度追求,才能活出生命的意義。就像宗教所倡導的一樣:「人生的最終目的不是滿足一切物慾,而是要和自然和諧統一」。

(2)信息熵

自然界由物質、能量、信息、時間、空間五大要素有機而又複雜的構成,人類通過感知、認識、分析、積累、傳承來認知自然和改造自然。人類通過觀察從大數據中發現有價值的信息,再把信息整合成知識,用知識去改造世界。信息就是客觀事物狀態和運動特徵的表現形式,是數據按照有意義的方式關聯排列的結果,通過信息人類能夠對大自然進行認識,信息越多,越真實,認識可能就越準確。

資訊理論的創始人香農將信息定義為「信息是用來消除隨機不確定性的東西,是事物運動狀態或存在形式的不確定性的描述」。香農引用了熱力學的熵,首次提出了「信息熵」概念,意指信息流混亂程度的物理量。一個系統越是有序,信息熵就越低;反之,一個系統越是混亂,信息熵就越高。

現在是一個信息大爆炸的時代,在大數據的海洋裡,能否獲取有價值的信息,能否進行高效的計算和處理,決定了一個人或者一個組織的能力。

從個人的角度講,根據信息熵的相關規律來看,一個人所擁有的知識越多,吸收的知識也就越多,對於同一個信息源,擁有知識越多的人,就越能夠從其中獲得知識。如果把自己放在一個封閉的環境中,對新知識、新信息不聞不問,也不接受的話,那麼就會導致知識老化,這也就意味著信息熵隨之增大了。為了防止知識老化、智力降低,就要不斷地從外界吸收新知識,並對新知識加以整理,以結構化的方式儲存在自己的大腦裡。就像查理芒格先生提出的「格柵理論」一樣,把重要學科重要思維模型結構化的放在自己的思維格柵裡。

從組織的角度講,能否獲取市場有價值的新信息,新知識,通過數據建模對未來進行分析研判,做出領先市場的行為,決定了企業的成敗。在人工智慧時代,大數據、算法、計算速度三件武器是組織致勝的法寶。在計算速度方面人類已經有了突破性進展,谷歌的量子計算機就是一個顛覆性的產品,可以200秒完成目前世界上最快的計算機1萬年的任務,未來將能夠承擔細胞、DNA密碼的破解這種極高難度的任務(細胞的破解計算遠遠高於宇宙飛船的計算量),必將對世界產生巨大的改變。

未來的世界是複雜的,信息是海量的,在資訊時代的取勝法寶是:超強學習力+高質量的信息+算法模型+量子計算機。

(3)精神熵

《心流》一書的作者米哈裡教授認為,我們每天接受了太多的資訊,大腦裡面充滿了混亂和無序,這就是「精神熵」,無數個念頭就跟分子一樣,時刻萬馬奔騰,胡亂發散,當熵增的時候,大腦裡無數個念頭在相互衝突,在爭奪你的注意力,在搶奪你大腦的控制權。這個時候,你的大腦就像熱鍋裡的氣體一樣,各個念頭之間沒有什麼束縛和聯繫,各自向不同的方向擴散,你的內心一片混亂,熵值非常高。當熵減的時候,大腦裡面的念頭向一個方向邁進,變得井然有序,心理能量就圍繞著同一個主題組織起來,向同一個方向高效率地輸出。此時我們思路清晰,頭腦清醒。全情投入,沉浸在當下的體驗中,從而實現「心流」。

米哈裡說「精神熵增大是常態」,當精神熵比較高的時候,在一片混亂下,很多心理能量都浪費在內耗上了。對抗精神熵增大的方法就是獲得「心流」,一旦進入心流狀態,人們就會獲得最佳狀態,例如我們在閱讀、打坐和冥想時,此時心裡的熵值降到最低,一切紛擾念頭都銷聲匿跡,只剩下你和當前的活動時,那種心靈如同冰晶般通透、念頭如同雪水般暢流,忘掉了所有的一切,完全沉浸在當下,從而獲得心流體驗。

總結

熱力學定律為世界上一切物質活動的開展提供了整體的科學框架。用諾貝爾化學獎獲得者弗雷德裡克.索迪的話來說,熱力學定律「最終控制著政治制度的興盛與衰亡,國家的自由與奴役,商務與實業的命脈,貧困與富裕的起源,以及人類總的物質福利」,人類所參與的每一項物質活動都受著熱力學第一、第二定律的嚴密制約。

愛因斯坦說「熵理論對於整個科學來說是第一法則」。熵定律是一個令人肅然起敬的概念。我們的客觀世界有朝一日將完成他的路程而停止存在。然而,我們卻不願接受這樣一個事實,可是熵定律告訴我們,整個世界是暫時的。在有限的世界中,我們體會到了自身的脆弱;因為世界的本質是脆弱的,我們的本質也是脆弱的。

世界正在熵增,這是大自然的法則,他為我們帶來了一種新的世界觀,讓我們放下傲慢,走下神壇,因為人類無論多麼強大,都逃不過熵增的鐵律。人類要生存,唯一的希望就是放棄對地球的掠奪,去適應自然秩序。打敗我們的不是軟弱,而是傲慢。只有當我們承認世界的有限性時,我們才能真正領會到地球的珍貴。才能具備敬畏之心,才能領略生命的意義。

參考資料

《熵:一種新的世界觀》

作者:傑裡米·裡夫金、特德·霍華德 

上海譯文出版社

《熵減——華為活力之源》

作者:華為大學 

中信出版集團

《從自然系統到管理系統》

作者:任佩瑜 

科學出版社

淺談熵定律對信息的另一認識  

作者:李寶立 

北京航空航天大學北海學院

論負熵對人類的意義  

作者:陳立軍、陳立民

中國空軍航空維修技術學院基礎課部

長沙市天心區人民檢察院

心流理論    

作者:老範  

模型思維公眾號

耗散結構理論  

作者:老範 

模型思維公眾號

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    牛頓運動定律包括牛頓第一運動定律、牛頓第二運動定律和牛頓第三運動定律三條定律,其中:第一定律說明了力的含義:力是改變物體運動狀態的原因;第二定律指出了力的作用效果:力使物體獲得加速度;第三定律揭示出力的本質:力是物體間的相互作用。牛頓運動定律中的各定律互相獨立,且內在邏輯符合自洽一致性。
  • 牛頓第一定律
    (3)我們不能消除一切阻力,也不能把第二個斜面做得無限長,所以伽利略的實驗是個理想實驗。4.笛卡兒的觀點:如果運動中的物體沒有受到力的作用,它將繼續以同一速度沿同一直線運動,既不停下來,也不會偏離原來的方向。
  • 物理定律支配著一切
    令人難以置信的有序、高質量的光子能量退化為無序的輻射熱能,就像宇宙中的其他一切一樣,符合熱力學第二定律。熱力學第二定律指出:「孤立系統的熵永遠不會減少,因為孤立系統自發地向熱力學平衡演化——最大熵的狀態。」同樣,永動機是不可能的,這可以通過量子統計力學更好地理解和證明。
  • 【高二物理】庫侖定律學習中的「一二三」
    真空中兩個點電荷之間的相互作用力,跟它們的電荷量的乘積成正比,跟它們的距離的二次方成反比,作用力的方向在它們的連線上.這個規律叫做庫侖定律.電荷間這種相互作用的電力叫做靜電力或庫侖力.庫侖定律是自然界最重要的規律之一,初學者在學習中由於缺乏對庫侖定律內涵、條件的理解,在應用庫侖定律時,往往出現錯誤.針對經常出現的一些問題,筆者作了較為系統的總結,供同學們參考。
  • 【物理定律】熱力學三大定律,你全都知道嗎?
    簡單的解釋如下 :  ΔU = Q+ W  或ΔU=Q-W(目前通用這兩種說法,以前一種用的多)  定義:能量既不會憑空產生,也不會憑空消滅,它只能從一種形式轉化為其他形式,或者從一個物體轉移到另一個物體,在轉化或轉移的過程中,能量的總量不變。
  • 宇宙法則之矛盾定律
    宇宙是「一元統一」、「多元分化」疊加體,它有不同維度的分層結構,低維結構中的「不合理」或「矛盾」現象,在高維結構中可被解決或統一。矛盾定律說明,矛盾不屬於宇宙本體構成,它只是宇宙低維結構中存在的現象。因此,宇宙本體沒有矛盾,宇宙中出現的一切矛盾問題都可以被解決。
  • 牛頓運動定律——牛頓第三定律
    1、牛頓第三定律    內容:相互作用的兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。    表達式:F=-F'    意義:牛頓第三定律揭示了兩個相互作用的物體之間的聯繫機制,也是對力的物質性的進一步說明,力不能脫離物體而單獨存在,一個物體是施力物體的同時又是受力物體。    適用範圍:低速、宏觀、慣性系、實物粒子。
  • 廚房中驗證質量守恆定律
    拉瓦錫通過大量的定量試驗,發現了在化學反應中,參加反應的各物質的質量總和等於反應後生成各物質的質量總和。即任何一種化學反應,其反應前後的質量總是不會變的。物質質量既不會增加也不會減少,只會由一種形式轉化為另一種形式。前提條件是,一個物體在作用時必須在密閉的環境下,質量才會相同,假如是在大氣中,質量會發生變化。它是自然界普遍存在的基本定律之一。
  • 熱力學的基礎定律
    自然界存在著各種形式的能量,本文中涉及的主要是工質本身的內能,外力對工質做功的機械能,工質和周圍環境進行熱量交換的熱能。關於「能量」最普遍,最基本的定律之一是「能量守恆定律」,該定律的表述是「存在於自然界的能量既不會自然地消失,也不能人為創造,能量只能從一種形式轉換為另一種形式存在於自然界」。熱力學第一定律是能量守恆定律的一種表達方式,它表徵工質的內能,機械能及熱能之間互相轉換關係的定律。
  • 質量守恆定律發展史
    化學的發展中最為重要的發現就是關於——質量守恆定律的發現。質量守恆定律的發現讓化學這一門學科從實驗學科過渡到實驗加理論相結合的一門學科。奠定了化學學科高速發展的基礎。今天我們就一起來看看關於質量守恆定律的發展史,一起來感受古代先賢們的智慧。1.
  • 「熵增定理」這個自然界第一定律,你們都悟了麼
    有人說過「如果物理學只能留下一個定律,我會留下熵增定律」;有著名人士說「熵增原理是自然界所有定律中至高無上的」;也有著名的科學家在闡述生命是什麼的時候說過,「人活著就是在對抗熵增定律,生命以負熵為主」;為什麼熵增定律如此重要?