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宇宙未来:生或死?

这是19世纪英国著名诗人斯温伯恩描写宇宙“热寂”状态的诗句。$$不论是星星还是太阳,$$都将不再升起,$$到处是黑暗一片,$$没有溪流的潺潺,$$没有声响,也没有景色,$$没有冬天的枯叶,$$也没有春天的嫩枝,$$没有白天,$$没有白天劳动的欢乐,$$甚至没有夜晚,$$因为没有夜晚的梦幻。$$科学预言:$$宇宙将进入死寂的永恒状态$$“热寂”说是19世纪中期英国物理学家开尔文和德国物理学家克劳修斯根据热力学第二定律所作的宇宙学推论。该理论认为,整个宇宙是朝着单一的方向变化的,宇宙中一切机械的、物理的、化学的、电磁的、生命的等等各种能量,最终将全部转化为热能。而热又总是自发地从高温部分流向低温部分,直至到达温度处处相等的热平衡状态为止。按照克劳修斯的说法,“宇宙的熵趋向于极大。宇宙越是接近于这个熵是极大的极限状态,进一步变化的能力就越小;如果最后完全达到了这个状态,那就任何进一步的变化都不会发生了,这时宇宙就会进入一个死寂的永恒状...  (本文共4页) 阅读全文>>

权威出处: 科技日报2001-09-07
《松辽学刊(自然科学版)》1997年02期
松辽学刊(自然科学版)

一幅新的宇宙图象:宇宙不能热寂

人类几千年的历史表明.科学研究的主要目标之一在于寻求一种简单和谐的理论并以此来描述整个宇宙.宇宙图象即是这种理论的直观表达.星空宇宙一直是人类思索的神奇对象.从远古文明到柏拉图,从哥白尼到爱因斯坦.每个历史时期邵汇集了人类认识宇宙的智慧与结晶,都展示了具有时代特征的宇宙Ill象.1916年.爱[q斯坦提出的广义相对论奠定了现代宇宙论的基础.而美国天文学家哈勃的重大发现标志着现代宇宙论的开端.本世纪二十年代初.哈勃证明了我们的星系不是唯一的星系.1929年,哈勃正式宣布:垦系普遍部有红移,并且红移与距离之间存在着一种近似的线性关系.依据多普勒效应.哈勃关系I&。J<J”我们周围时空区域在膨胀的事实,从而描绘出一幅膨胀的宇宙图象.容易理解,膨胀宇宙的早期物质分布一定是密集的.于是,伽莫夫等人在四十年代未提出热大爆炸理论来描述宇宙膨胀的演化过程.大爆炸理论预言:宇宙的温度将随着不断地膨胀而下降.各类元素开始形成.但原初幅的与物质元素脱...  (本文共4页) 阅读全文>>

《宁德师专学报(自然科学版)》1950年10期
宁德师专学报(自然科学版)

热传递与热寂

热传递与热寂杨光平(福安三中355002)摘要笔者通过对物理第二册“热传递传导”一节中一段的分析,向读者介绍了热传递和热寂的有关知识,并论述热寂的不可能.关键词热传递,热寂,热力学第二定律初中物理“热传递传导”一节中提到:“热可以从温度高的物体传到温度低的物体,或者从物体的高温部分传到低温部分·,…·……只要物体之间或同一物体的不同部分存在着温度差,就会有热传递现象发生,并且将一直继续到温度相同的时候为止。”这段话阐述了热传递的规律.首先,它指出了热传递进行的方向:(热)从高温物体传到低温物体或者从物体的高温部分传到低温部分.热由温度较高的物体传递到温度较低的物体,这个过程是可以自发进行的,而相反的过程则是不可能自发进行的.为了说明这个问题,我们来做一个简单的实验.如图1所示,将一些黑球和白球整齐有序地排列在一号烧杯内,只要摇一两下,这些黑白球就会变得混乱无序了.如果再摇,则无论摇多少次,要想恢复到原来整齐有序的情况几乎是不可能...  (本文共2页) 阅读全文>>

《河南师范大学学报(自然科学版)》1999年04期
河南师范大学学报(自然科学版)

宇宙不会走向热寂

1 热寂说热力学第二定律说明,自然界自发进行的过程、产生的变化是不可逆、不可恢复的.它预言宇宙万物发展的总趋势,是从复杂到简单,从有序到无序,从非平衡到热平衡.举一浅显的例子.一个充满气体的箱子被分成两个部分A和B,开始时A、B具有不同的温度T1和T2.现让A和B中气体混合,经过一段时间后,达到同一温度T.显然,这个过程是不可逆、不可恢复的.即一个体系会自动地从非平衡态(A、B温度不同)演化到热平衡态(温度相同),但不能有相反的变化.把这个结论推广到宇宙范围,得到的结论是宇宙演化的总趋热是各部分温度达到相同.1854年,克劳修斯在一次演讲中说,热力学第二定律意味着整个宇宙的未来将是温度均匀的状态,并且自此以后,宇宙将陷入永恒的静止姿态.这就是热寂说.热寂说的结局,固然令人懊恼.但令人不可理解的是,为什么现实的宇宙并没有达到热寂状态.因为长期以来,人们总认为宇宙基本上是静止的,它在时间上是永恒的,似乎早该处于热寂状态了,但事实并非...  (本文共4页) 阅读全文>>

《科学技术与辩证法》1998年04期
科学技术与辩证法

谁打破了宇宙的热寂?

一1850年,德国物理学家鲁道夫·克劳修斯提出了热力学第二定律,即,“热量总是从高温物体传到低温物体,不能作相反的传递而不带有其它的变化。”这一定律指出了热力学系统自发变化的必然方向。用怎样的方式来更为明确地表达这种方向呢?1865年,克劳修斯又提出了“嫡”这一概念,并相应地把热力学第二定律表达为“摘增原理”:“在孤立系统内实际发生的过程.总使整个系统滴的数值增大。”克劳修斯在提出热力学第二定律的同时,又把之推广了来解释整个宇宙演化,从而得到了宇宙热寂论的学说。早在1865年的一篇题为《关于热难动说基本公式的种种方便应用的形式》的论文中,克劳修斯就写下了如下的话:“就目前来说,我只限于推论的结果宣称;如果我们认为对于一单一物体我称之为滴的量就是整个宇宙一切情况下都要形成的量,又如果我们对干妨采取象能的概念那样比较简单的看法.那我们就可以用对应予热的唯动说的两条基本定律。以下列简单的形式来表示宇宙的基本定律:1.宇宙的能是恒定的;...  (本文共5页) 阅读全文>>

《哲学研究》1956年02期
哲学研究

論所謂“热寂說”的錯誤

近代准心湍的特点之一,便是捏造了静豁多多所韶“科学”的靓据,来充当其遨攻工人陪般的武器。A·A.H丹猎夫指出:“现在查走隋叙科学供抬宗教和神学以新的流解,这是必镇妞情揭破的。”而所韶由热力学第二定律“推彝”出的“热寂歌气七是这种做头撤尾的伪科学的捏造之一。微底揭穿这利蜡淡理流是十分必要的。 首先瀚明一下,什么是“热寂念”。 十九世耙中叶,热力学得到很大癸展。在这个时期,癸现了能量守恒定律,萧靓了第二种永动机的不可能,引准了嫡的概念,拜且得出了热力学第二定律的一个著名的流点,即“孤立系的嫡将不断趋向于拯大”。0可是,如果将“孤立系的嫡将不断趋向于拯大”的流点应用到整个宇宙上,那就将得出荒谬的“热寂瀚”的枯萧。按照这个理希来瀚,整个宇宙的嫡Jl冬不断增加,最后,整个宇宙将达到平衡。世界_上其它类型的能量都J降最籽地变成为热,一切机杖的、光的、电的运动、生命变化等等都将籽止,整个宇宙都处在静止的不动(指宏观.的静止)。 这个理希是耍引...  (本文共9页) 阅读全文>>