為什麼說時光倒流違反了熱力學第二定律

時間 2021-08-30 10:47:40

1樓:匿名使用者

。熱力學第一定律就是熟知的能量守恆定律,熱力學第二定律即增熵定律則比較陌生,內容是:與外界沒有物質和能量交換的封閉系統之熵值只增不減。

熵是乙個物理量,它隨時間之變化是不可逆的。物理學家據此解釋說:熵的不可逆性規定了時間的不可逆性,因為假如時間可以倒過來,原來的增熵過程就變成了減熵過程,這違反熱力學第二定律,所以不可能發生。

以熱力學第二定律來解釋時間不可逆性似乎有道理,但仔細推敲仍有問題。熱力學第二定律是唯象的,只說明現象,知其然而不知其所以然。後來發展了統計力學,才給熱力學第二定律以統計解釋,揭示出其本質:

原來封閉系統中減熵之逆過程的機率比增熵之正過程的機率小得多;因此減熵不是不能發生,而是極少發生,在系統的隨機起伏中偶爾會觀察到瞬時的減熵。換言之,如果僅以熱力學第二定律來解釋時間不可逆性,偶爾會觀察到瞬時的時光倒流!

科學家總是要尋根究底,繼續**對時間不可逆性的解釋。英國物理學家霍金將時間不可逆性歸之於宇宙膨脹,但億萬年後如果宇宙從膨脹變為收縮,時光是否會倒流呢?美國物理學家蓋爾曼則認為:

時間不可逆性起源於宇宙大**時所設定的「初始條件」,所以這是「前世注定,在劫難逃。」

科學家是富於想象力的,正當對時間不可逆性眾說紛紜,有人大膽設想,提出了「時間隧道說」,通過它時光可以倒流!大家都熟悉空間隧道:火車從甲地鑽入隧道從乙地出來,隧道將空間相隔的兩地聯絡起來。

與此類似,時間隧道將兩個不同的時刻聯絡起來,通過它可以返回歷史。例如你在2023年進入時間隧道,當你從時間隧道那一頭走出來時是2023年,慈禧太后還在垂簾聽政,你外祖母正在呱呱誕生。讀者會驚呼:

「不對啊!外祖母誕生時我母親還不知在何方,我是從哪兒蹦出來的呢?這違反因果律。

」是的!時光倒流確實顛倒因果,鬧出像外孫親歷外祖母誕生那樣匪夷所思的荒唐事來。但時間隧道說並非全無根據,廣義相對論並不排斥其可能性。

英國的瓦維克大學一位名叫哈德萊的研究生以時光倒流及因果顛倒解釋量子力學作為博士**。他認為基本粒子是時空極度扭曲的「結」,其中包含微觀的時間隧道,基本粒子可以通過它多次返回歷史。哈德萊宣稱:

根據他的理論,量子力學中所有難以理解的問題都可以得到解釋。儘管他的理論是如此怪誕,**還是被通過了,並授予他博士學位。早在2023年入瓦維克大學前,哈德萊就擁有一家很賺錢的電子公司,還建立了一家軟體公司,事業正如日中天。

但「什麼是基本粒子?」這個問題一直在他心中盤旋,為了尋求解答,他毅然決定放棄自己的事業,重回學校去繼續攻讀物理學,拿到碩士學位以後,他擇了上述題目做博士**。儘管他的想法遠離物理學的主流,許多人都勸他說這樣做太冒險,他卻一本初衷,孜孜不倦,樂此不疲。

無論他的學說是否能成立,這種不計得失追求真理的精神是值得欽佩的。

2樓:匿名使用者

因為這違反了能量的自然流動方向

為何根據熱力學第二定律,時間是不能倒流的?

3樓:smile淘公尺水

數分鐘前是熱的.但在數分鐘後因為杯中水的溫度高於外界溫度,所以杯中熱量向外界輻射.杯中水的溫度勢必下降.

一旦時間倒流,就會出現高溫物體從低溫物體獲取熱量,這是違反熱力學第二定律的(克勞修斯表述-能量不可能從低溫物體轉移到高溫物體而不產生其他影響).所以在這個層次上,時光是不可倒流的,如果倒流就違反了熱力學第二定律.

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