熱力學第二定律有幾種表述方式: 克勞修斯表述 熱量可以自發(fā)地從溫度高的物體傳遞到較冷的物體,但不可能自發(fā)地從溫度低的物體傳遞到溫度高的物體,; 開爾文-普朗克表述 不可能從單一熱源吸取熱量,,并將這熱量完全變?yōu)楣Γ划a(chǎn)生其他影響,。 熵表述 隨時間進行,,一個孤立體系中的熵不會減小。 簡而言之,,第二定律認為熱量從熱的地方流到冷的地方,,科學家寧愿沒有發(fā)現(xiàn)它。 對任何物理系統(tǒng),,這都是顯而易見的特性,,毫無神秘之處:開水變涼,冰淇淋化成糖水,。要想把這些過程顛倒過來,,就非得額外消耗能量不可。 就最廣泛的意義而言,,第二定律認為宇宙的“熵”(無序程度)與日俱增,。 例如,機械手表的發(fā)條總是越來越松,;你可以把它上緊,,但這就需要消耗一點能量;這些能量來自于你吃掉的一塊面包,;做面包的麥子在生長的過程中需要吸收陽光的能量,;太陽為了提供這些能量,,需要消耗它的氫來進行核反應。 總之宇宙中每個局部的熵減少,,都須以其它地方的熵增加為代價,。 在一個封閉的系統(tǒng)里,熵總是增大的,,一直大到不能再大的程度,。 這時,系統(tǒng)內(nèi)部達到一種完全均勻的熱動平衡的狀態(tài),,不會再發(fā)生任何變化,,除非外界對系統(tǒng)提供新的能量。 對宇宙來說,,是不存在“外界”的,,因此宇宙一旦到達熱動平衡狀態(tài),就完全死亡,。這種情景稱為“熱寂”,。 |
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