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? 今天來聊一個(gè)物理概念——熵缴罗。這個(gè)概念屬于物理學(xué)領(lǐng)域的熱力學(xué)第二定律,其定義是祭埂,在一個(gè)封閉的系統(tǒng)中面氓,隨著時(shí)間的推移,物質(zhì)的混亂程度會(huì)不斷增加。有序的程度越高侧但,其熵直越低矢空,反之,越大禀横。熵就是繁榮的反面屁药,興旺的反面,有序的反面柏锄,封閉系統(tǒng)中自然界的一切物質(zhì)都傾向于熵增的過程酿箭。
也就是說,我們生活中的物質(zhì)趾娃,還封閉系統(tǒng)中缭嫡,都能自發(fā)得從有序走向無序,這是一個(gè)熵增的過程抬闷。熵增的過程在我們的生活也是中隨處可見的妇蛀,比如屋子在不收拾的情況下會(huì)傾向于越來越亂、新鮮的蘋果會(huì)腐爛變質(zhì)笤成、鐵會(huì)生銹评架,往咖啡中加入牛奶最后變成拿鐵的過程,甚至人的衰老炕泳,其本質(zhì)都是熵增的過程纵诞。
? 物質(zhì)在自然界中,都自發(fā)地傾向于以更加穩(wěn)定的狀態(tài)存在培遵,而熵增的過程正是物質(zhì)趨向于穩(wěn)定平衡的過程浙芙。所以新鮮的蘋果扔在地上最終會(huì)腐敗,化為泥土籽腕,重新回到大自然嗡呼,達(dá)到一個(gè)平衡的狀態(tài)。
? 相信細(xì)心的讀者自己察覺到节仿,剛才我在論述熵增的過程的時(shí)候晤锥,提到了一個(gè)“封閉的系統(tǒng)”,所謂封閉系統(tǒng)廊宪,就是沒有外界能量進(jìn)入的系統(tǒng)矾瘾,這個(gè)系統(tǒng)會(huì)自發(fā)地產(chǎn)生熵增的過程,最終達(dá)到平衡箭启。
? 要實(shí)現(xiàn)一個(gè)負(fù)熵(不是富商)的過程壕翩,需要外界能量的參與,否則就不可能井然有序的細(xì)胞傅寡,不可能出現(xiàn)生物體放妈,更不可能出現(xiàn)結(jié)構(gòu)精巧的生態(tài)圈北救,甚至連地球都是一片混沌。生命體的運(yùn)作過程其本質(zhì)就是熵值降低的過程芜抒,這一切都得益于有外界能量的輸入珍策,其主要是太陽能量源源不斷地輸入地球,造就了地球的文明宅倒。
? 有時(shí)常常在思考攘宙,構(gòu)成手機(jī)、汽車拐迁、椅子蹭劈、甚至整座城市這些物質(zhì)的原子分子,在地球誕生之初肯定就存在线召,那究竟是什么成就了今天世界的模樣铺韧?
? 答案是秩序,一堆廢銅爛鐵堆在一起缓淹,肯定不能稱之為汽車哈打,是肯定不能完成汽車的功能的,雖然在分子層面上的構(gòu)成可能是一樣的割卖。其本質(zhì)是前酿,汽車是一個(gè)高度負(fù)熵的狀態(tài),它里面的每一個(gè)原件都擺放得合理且井然有序鹏溯,技術(shù)工人通過對(duì)一堆銅鐵等元器件進(jìn)行加工,源源不斷地往這個(gè)系統(tǒng)中輸入能量淹仑,實(shí)現(xiàn)負(fù)熵的過程丙挽,將汽車生產(chǎn)出來。
? 關(guān)于熵在其他領(lǐng)域的思考匀借,這里由于篇幅有限先按下不表颜阐,現(xiàn)在我們?cè)谡務(wù)勱P(guān)于熵在生命體中的思考。
? 我們知道吓肋,生命體是一個(gè)結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜的綜合體凳怨,人類可以制造各種功能高級(jí)的電腦,卻無法制造出一個(gè)細(xì)胞是鬼。
? 薛定諤說肤舞,一個(gè)動(dòng)物想要活著,就得持續(xù)不斷地吃下去混亂度比較低均蜜、熵也比較低的食物李剖,然后排泄出混亂度比較高,熵也比較高的糞便囤耳。
? 這樣一來篙顺,動(dòng)物就等于是從環(huán)境中攫取了負(fù)的熵偶芍,從而能夠降低自身的混亂度,維持生命現(xiàn)象的發(fā)生德玫。
? 人會(huì)感到饑餓匪蟀,這是人體在表達(dá)需要能量的需求,就是一孩子宰僧,如果他不吃東西材彪,他就會(huì)餓死。一個(gè)鮮活的肉體就會(huì)變成尸體撒桨,尸體就是一個(gè)達(dá)到了靜態(tài)平衡的生命體查刻。
? 你可能會(huì)問,動(dòng)物可以從食物中獲得能量凤类、攫取負(fù)熵穗泵,那植物呢?薛定諤也給出了一個(gè)解釋——最終的負(fù)熵來源谜疤,就是太陽光攜帶的能量佃延。
? 因此,吃東西或者曬太陽這些日常行為夷磕,其實(shí)是生命體在完成一個(gè)崇高的使命——吸取能量履肃,對(duì)抗熱力學(xué)第二定律,維持生命現(xiàn)象坐桩,這就是“生命以負(fù)熵為生”尺棋。
? 整個(gè)宇宙會(huì)隨著熵增的方向行進(jìn)最后達(dá)到一個(gè)無序混沌的狀態(tài),生命就是在這個(gè)不斷走向混亂大局中的局部有序绵跷,不得不說膘螟,生命的存在是個(gè)奇跡。
? 那么碾局,潑出去的水能收回來嗎荆残?也許能,但系統(tǒng)不會(huì)自發(fā)地發(fā)生這個(gè)過程净当,這是個(gè)熵值減小的過程内斯,需要外界系統(tǒng)能量的參與。
? 寫到這像啼,我突然明白了一句話俘闯,建設(shè)總比破壞難,從熵的角度來思考這句話埋合,更容易懂备徐,你也試著琢磨琢磨吧。