热力学第二定律熵增定律,可怕的热力学第二定律熵增定律

首页 > 经验 > 作者:YD1662024-03-18 07:13:33


也就是宇宙不是永恒的,灭亡是最终归宿。但是目前宇宙究竟是不是一个孤立系统,目前还是科学界在争论的焦点,由于涉及到宇宙未来、人类命运等重大问题,因而它所波及和影响的范围已经远远超出了科学界和哲学界,成了近代史上一桩最令人懊恼的疑案。


对熵增定律的对抗—耗散结构

为了对抗“熵增”。伊里亚·普里戈金提出了耗散结构。热力学第二定律告诉我们,一个孤立系统的熵一定会随时间增大,熵达到极大值,系统达到最无序的平衡态,所以孤立系统绝不会出现耗散结构。那么开放系统为什么会出现本质上不同于孤立系统的行为呢?其实,在开放的条件下,系统的熵增量dS是由系统与外界的熵交换deS和系统内的熵产生diS两部分组成的,即:dS=deS diS

热力学第二定律只要求系统内的熵产生非负,即diS>=0,然而外界给系统注入的熵deS可为正、零或负,这要根据系统与其外界的相互作用而定,在deS<0的情况下,只要这个负熵流足够强,它就除了抵消掉系统内部的熵产生diS外,还能使系统的总熵增量dS为负,总熵S减小,从而使系统进入相对有序的状态。所以对于开放系统来说,系统可以通过自发的对称破缺从无序进入有序的耗散结构状态。


热力学第二定律熵增定律,可怕的热力学第二定律熵增定律(13)


所以耗散结构是指:一个远离平衡态的非线性的开放系统(不管是物理的、化学的、生物的乃至社会的、经济的系统)通过不断地与外界交换物质和能量,在系统内部某个参量的变化达到一定的阈值时,通过涨落,系统可能发生突变即非平衡相变,由原来的混沌无序状态转变为一种在时间上、空间上或功能上的有序状态。这种在远离平衡的非线性区形成的新的稳定的宏观有序结构,由于需要不断与外界交换物质或能量才能维持,因此称之为“耗散结构”。

热力学第二定律熵增定律,可怕的热力学第二定律熵增定律(14)

简单来说,如果将耗散结构理论系统运用于人身上,就是说耗散结构理论试图认识自组织的机制和规律,即有序和无序相互转化的机制和条件问题。

人本来可以活到60岁,但是通过运动、锻炼、营养的补给使得生命体可以延长持低熵的状态,避免趋向平衡状态,这就属于耗散结构理论。

然而,耗散结构只能对抗“熵增”,却不能消灭”熵增“,人的最终归宿还是要走向无序状态,走向平衡。这是一个令人非常绝望的事情,人无论如何努力,也无法摆脱熵增定律,所以人是不可能实现长生不老的的。生命最终还是要走向彻底的无序,也就是死亡。

热力学第二定律熵增定律,可怕的热力学第二定律熵增定律(15)

上一页1234末页

栏目热文

文档排行

本站推荐

Copyright © 2018 - 2021 www.yd166.com., All Rights Reserved.