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写给laobocai74, 关于熵

Satriani··13 回复·482 浏览

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首先是热力学第一定律,这条定律告诉我们能量是守恒的、不灭的,只能从一种形式转变到另一种形式.


然后是热力学第二定律, 也就是熵定律, 熵定律认为: 虽然能量可以通过各种方式不断转换, 能量本身并不消亡, 但是它只能不可逆转地沿着一个方向转化, 转换过程中某些能量可以返回继续做功, 而某些能量却只能流失到宇宙中去, 成为自由能, 不可返回, 能量并没有消亡, 但是可以用以做功的能量却会逐步减少.


熵,即是描述这种能量流失程度的一个物理量


熵增加, 指能量朝着无序的不可利用的方向发展. 熵减少, 指的是能量朝着有序的能够做功的方向发展.


比如一瓶香水, 我们把盖子打开, 香水分子将向空气四周散溢. 如果把香水分子看成是能量, 那么这就是一个熵增的过程, 香水分子自发地无序地向四周散溢, 这个过程是不可逆的! 香水分子不可能自发地又重新回到瓶子里. 那么, 如何才能做到熵减呢, 现在我们回过头假设有一种仪器, 它能够收集每一个香水分子的运行轨迹, 那么, 在香水分子散溢到空气中后, 我们依然可以用这台仪器所记录的信息, 对每个分子施加外力, 迫使他们返回瓶子. 香水这个例子告诉我们, 如果要想一个系统的能量分布返回初始状态, 那么我们必须用更多的能量去完成这件事情!

这就是说, 熵增是自然界普遍存在的一个客观事实. 而熵减则不是一件事物自发的行为(因为熵减必须借助附加的能量), 曾几何时, 科学家悲观过, 认为我们生活的世界就是一个不断熵增的过程, 世界最终是要走向无序,走向彻底崩溃(宇宙热寂论). 但是, 后来达尔文观察到, 事实上世界上也存在着自然而然的反熵过程, 生物体的成长就是一个反熵过程(熵减), 因为生物总是不断地约束自己的细胞, 使之沿着有序的方向发展, 只有这样, 生物体才能不断地进化, 生长. 这过程中消耗了能量, 那么, 为了完成反熵而需要的这些能量又是从什么地方得到的呢? 著名量子物理学家薛定锷说: "如果有一种机构,它是一个开放系统,能够不断地从外界获得并积累自由能,它就产生负熵了。生物体就是这种机构。动物从食物中获得自由能(或负熵),而绿色植物则从阳光中获得它们,这真是"生物赖负熵为生!"


薛定锷继续认为: "要摆脱死亡,就是说要活着,唯一的办法就是从环境中不断地吸取负熵。我们马上就会明白,负熵是十分积极的东西。有机体就是赖负熵为生的。或者更确切地说,新陈代谢中的本质的东西,乃是使有机体成功地消除了当它自身活着的时候不得不产生的全部的熵。"


作为生物而言, 他们总是在做着反熵过程, 这就是我说为什么只有自然而然的积极而没有自然而然的颓废的最终解释.

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楼上的我对你的走动的字比较感兴趣,改天咱两切磋一下。哦,不,是教我一下,thank you !!
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没有什么,只是有一点伤了可爱,纯洁,美丽,大方,温柔,善良,贤惠,漂亮,人见人爱,花见花开,车见车载。。。。。超级无敌纯情小女生的心,其他也没有什么啦

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