熵增是最绝望的定律(熵增为什么被称为最绝望定律)

一个啤酒瓶掉到地上摔碎了。

我们都或多或少经历过类似的场景。为什么会这样？真的只是太不小心了吗？为什么这个过程不能逆转？为什么这些玻璃碎片不会再复原？啤酒回流，变成一杯一如既往的好啤酒？

经验告诉我们，这种情况根本不会发生。其实历史上基本上所有啤酒杯的最终命运都是碎成碎片，不管是在垃圾收集站还是在你家的地板上。

我们都认为世界上的一切都以某种方式运行。人会变老，会死。建筑物如果无人管理会逐渐破败，寿命会随着时间慢慢老化。

无论是生物还是非生物，都遵守牛顿力学、量子力学和相对论，但除了这些，还有一种自然现象深刻地影响着宇宙万物的命运，而这一切都是因为熵。

熵

熵是什么？用不可理解的术语来说，就是热量除以温度的商，所以就是火这个词旁边的熵。用可以理解的话来说，熵就是混沌和无序。

就拿理想气体的熵来说，可以用这个玻尔兹曼熵公式来描述。

s代表熵，kb是玻尔兹曼常数，即1.×10焦耳每开尔文的-23次方。

呃，算了吧。

让我们假设你正在打台球！

通常在比赛开始时，每一个球都摆放整齐，此时它们的熵是最低的。但是随着比赛开始，球很快就会散落得到处都是，桌上的混乱会增加。这时，我们说，桌子上的熵增加了。

熵自然会随着时间增加，这才是热力学第二定律的真谛。

热力学第一定律

德国人莱布尼茨意识到可以从火药爆炸中储存能量，于是一百多年后，有了蒸汽机。

它不仅开创了人类新的文明，还创造了一个新的科学门类:热力学。

热力学第一定律说，能量永远不会被创造或消灭，只能被改变或从一种能量形式转移到另一种能量形式。

也意味着宇宙中的总能量是固定的，所以蒸汽机只是将热能转化为机械能。

但是，现象很好理解，但是为什么呢？

宇宙的真相:熵

或者为什么我总说没有数学解决不了的问题？德国数学家克劳修斯的热力学第二定律说，以热的形式存在的能量总是沿着特定的方向运动。你什么意思？比如一杯热水，如果不去管，一定会慢慢凉下来。所以温度的热量总是从高到低单向不可逆的消散。

同样，如果我想喝热水，我必须做点什么才能达到变暖的效果。

所以克劳修斯引入了一个新的函数:熵。

你说引入一个新的函数没什么大不了的，但是让克劳修斯自己崩溃的是，这个自己算出来的熵在热温度从高到低的过程中不断增加！那么问题来了。目前根据BIGBANG的推演，宇宙温度中的温度是一秒后100亿摄氏度。十秒钟后，温度低至3亿摄氏度。现在宇宙的平均温度大约是零下270摄氏度。这代表了什么？

大爆炸的瞬间，熵最小，因为最集中，然后宇宙的熵越来越大。所以宇宙的命运和一杯热水一样。水将会冷却，宇宙将会变得炽热而寂静，也就是一片死寂。这背后的根本原因是熵。因为熵一直在增加，这就是科学家所说的熵增。那么问题来了，这到底是什么产品？为什么一直在增加？

熵增加

熵增似乎是一切从有序到无序的必然结果。其实是概率事件，但是无序的概率很大，有序的概率几乎可以忽略不计。在数学中，无限概率可以视为必然。

比如我抛四个硬币，正面用1表示，背面用0表示。

那么从大数据来看，全部为阴性或阳性的概率最低，约为1/16，交叉融合的概率最高，约为6/16。

如果用图形来看，这大概就是概率。如果你抛8个硬币，16个硬币，32个硬币，64个硬币和128个硬币。

4枚硬币四枚硬币。

128枚硬币28个硬币。

这是宇宙的自然规律，一切都趋向于大概率发展。这就是可恨的熵增。

比如两个温度不同的房间，最终会汇合。

为什么左边的房间不低，右边的房间不高？这是因为两个房间温度均匀分布的概率最大，也就是熵最大。根据熵增定律，事物会自发地向熵更大的方向发展，所以各个房间的温度最终是一致的。

就像你的房间。我们假设一切都是这样排列整齐的，其他任何变化都是混乱的。如果不付出额外的精力去清理，那么按照自然规律，整洁的概率很小，混乱是必然的。所以以后如果你妈妈烦你为什么房间这么乱，你可以告诉她房间不乱，只是熵增加了。

熵越大，发生的可能性越大。整个宇宙，在没有外界干扰的情况下，会自发地向更有可能的方向发展，最终走向灭亡，也就是恒星最终熄灭，生命最终消失，宇宙变成一片死寂。

因此，熵增定律意味着，在一个孤立的系统中，熵是不断增加的。当熵达到最大值时，系统就会混沌，最终死亡。

最终，人们的熵增加了。

现在我们都知道宇宙万物都是由微观粒子构成的，但是在19世纪，科学家们不相信，因为他们之前没有见过！但是大神玻尔兹曼扇了他们一巴掌，因为他相信原子的存在！他不仅相信原子的存在，还认为温度越高，原子运动越快。他发现了热水变冷的真正原因。

例如，桌子上的一块热金属，其中的原子正在快速地相互挤压。

接触桌面的部分把自己的一部分能量转移到桌面表面的原子上，桌面上的原子也开始互相挤压，热能慢慢自然的传递扩散。

整个系统从有序状态变成无序状态。所以，水变冷了。

但遗憾的是，当时大神玻尔兹曼提出的理论受到了攻击。他抑郁之后，终于上吊自杀了。他的个人熵已经最大化了。

所以如果以后有人问你你是谁，你可以说我是熵。

他又问你，你是哪里人？你可以从熵开始的地方回答我。

最后，他问你要去哪里。你可以放心的说:去熵增的地方。

提问:

如果熵增加，熵减少。比如在冰箱里冷冻一杯水，就是一个熵减的过程。那么你认为熵减可以逆转时间吗？

一如既往，我是亚森，一个从冰箱里拿出知识的人。