热寂说

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耗散结构学说
“耗散结构”是指一种远离平衡态的有序结构。 耗散结构理论认为关键在于系统必须是开放的，而且系统内有序结构的产生要靠外界 不断供给能量和物质以及负熵流。 耗散结构理论提出不久，一些人即将其推广到整个宇宙，认为宇宙是一个无限发展的 开放系统，它远离平衡态。由于它不断吸取负熵流，因而在宇宙的一些区域内，熵不 但没有增加反而有减少的趋势。因此宇宙不可能变成完全无序的“热寂”状态。
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大爆炸学说---“倒了头”的宇宙“热寂说”
未来所有恒星上的热核反应都将逐渐停止，留下的将是各种各样的宇宙“熔渣”--黑 矮星、中子星和黑洞，而宇宙的背景辐射温度将不断下降，以至于无限地趋近于绝对 零度，最终达到另一种意义上的“冷寂”。宇宙另一种可能的状态是，当膨胀达到最 高点，背景辐射的温度降到最低，此时宇宙开始收缩，温度又重新上升。当宇宙不断 收缩至愈来愈接近它的最后阶段时，环境条件同大爆炸后不久起支配作用的那些条件 越来越相似，宇宙又重新回到处于“热寂”状态的基本粒子“羹汤”状态。这实际上 是一个反演过程。在宇宙暴缩的最后时刻，引力成为占绝对优势的作用，所有的物质 都将因挤压而不复存在，包括时空本身在内的一切有形的东西统统将被消灭，只剩下 一个时空奇点。无论宇宙最后出现哪一种状态，其结果对人类来说都将是灭顶之灾。
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大爆炸学说
现代宇宙学的基本模型——宇宙大爆炸 由于在膨胀过程中，不同物质的温度降低的程度不一样，辐射温度降低较慢，粒子温 度降低较快，就会造成Tr大于Tm而产生温差。这与经典热力学的结论正好相反。虽然 这个温差会由于辐射与粒子之间的碰撞而消失，以至达到热平衡，但是由于达到平衡 所需的时间比宇宙膨胀所需的时间要长，因而辐射和粒子之间就永远不可能达到热平 衡。此时系统的熵尽管不断增加（这与热力学第二定律相符），但它离平衡态却越来 越远。而宇宙中发生的正是这种变化。
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缘起
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热寂说的影响
“一切时代的结晶，一切信仰，一切灵感，一切人类天才的光华，都注定要随太阳系的 崩溃而毁灭。人类全部成就的神殿将不可避免地会被埋葬在崩溃宇宙的废墟之中--所有 这一切，几乎如此之肯定，任何否定它们的哲学都毫无成功的希望。 伯特兰•阿瑟•威廉•罗素
群起而攻之
反马克思辩证主义
“的争论已成为过去，是科学来确定世界真正结构的时候了
物理学家诺维科夫
涨落学说 宇宙大爆炸学说
耗散学说
涨落学说
波尔兹曼(L.Boltzmann)的“涨落说” 波尔兹曼在对气体分子运动的研究中，最先对熵增加进行了统计解释。按照这种解释， 热平衡态附近总存在着偶然的“涨落”现象，这种涨落现象并不遵从热力学第二定律。 由此，波尔兹曼将气体分子运动论的观点推广到宇宙中，认为整个宇宙可以看成类似 在气体状态的分子集团，围绕着整个宇宙的平衡状态则存在着巨大的“涨落”。即使 在与整个广延的宇宙相比极其渺小的恒星系和银河系中，在短时期内也存在着这种相 对的热平衡附近的“涨落”。按照这种假说，宇宙就必然会由平衡态返回到不平衡态。 在这个区域，熵不但没有增加，而且是在减少。因此，宇宙也就不可能产生“热寂”。
宇宙是孤立系统吗？
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另一种观点
阳 极 必 生 阴
阴 极 必 生 阳
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参考文献
赵凯华.“热寂说”的终结.北京：北京大学学报（哲学社会科学版），1990,(4), 温伯格.宇宙最初三分钟.张承泉等译.北京：中国对外翻译出版公司，2000,119. 戴维斯.宇宙的最后三分钟.傅承启译.上海：上海科学技术出版社，1995,93. 苏汝铿.大爆炸宇宙学是倒了个头的热寂说.上海：上海人民出版社，摘译.1976.(1).1～6.）
热寂学说的是是非非
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缘起：热寂说
热寂学说
克劳修斯在苏黎世自然科学家联合会上作了一篇题为 《关于热动力理论主要方程各种应用的方便形式》的 演讲上提出两个宇宙的基本定律：
宇宙的能量保持不变
宇宙的熵趋于极大值
他指出，当宇宙中的一切状态改变都向着一个方向时，全宇宙
必然要不断地趋近于一个极限状态。实际上，这里所说的“极 限”状态就是指“宇宙热寂状态”。
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大爆炸学说
现代宇宙学的基本模型——宇宙大爆炸 由于在膨胀过程中，不同物质的温度降低的程度不一样，辐射温度降低较慢，粒子温 度降低较快，就会造成Tr大于Tm而产生温差。这与经典热力学的结论正好相反。虽然 这个温差会由于辐射与粒子之间的碰撞而消失，以至达到热平衡，但是由于达到平衡 所需的时间比宇宙膨胀所需的时间要长，因而辐射和粒子之间就永远不可能达到热平 衡。此时系统的熵尽管不断增加（这与热力学第二定律相符），但它离平衡态却越来 越远。而宇宙中发生的正是这种变化。
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大爆炸学说
宇宙膨胀的原因是由于引力的作用。有引力作用的热力学与无引力作用的热力学得出 的结论完全不同。在不考虑引力的经典热力学中，加热则体系升温，冷却则体系降温， 热容量是正值。而在一个自引力体系中情况刚好相反，加热则体系变冷，放热则体系 升温，热容量是负值。而负热容物体的存在对于热力学来说具有根本性的影响。在一 个体系中，如果同时存在着正热容物体和负热容物体，那么这个体系就具有极大的不 稳定性。稍有扰动，平衡就会彻底遭到破坏而产生温差。只要有自引力体系存在，原 则上就不存在稳定的热平衡，而宇宙间的天体或天体系统大多数正是这种自引力系统。 尽管自引力系统中熵是增加的，但由于没有热平衡，因而熵的增加是无止境的，永远 都没有极大值。
纪录片 宇宙的构造 宇宙时空之旅
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2016·5·8