熵增定律是什么？科学家：它可以决定宇宙的命运，人类也受支配
熵增定律是什么？科学家：它可以决定宇宙的命运，人类也受支配
熵增定律是什么？为什么它能决定宇宙的命运？本文将从熵的概念出发，探讨熵增定律的原理及其对宇宙命运的影响。
熵的概念
1867年，德国物理学家克劳修斯在法兰克福自然科学家和医生代表大会上提出了“entropie（熵）”的概念和熵增的理论，这一概念随后引发了学界的广泛关注和讨论。在接下来的100多年间，关于熵的探讨逐渐扩展到信息论、概率论、数论、宇宙论以及生命学等多个领域。
美国物理学家P·W·Atkin曾表示，科学对解放人类精神的贡献中，没有任何部分能与熵增定律相媲美。他甚至称熵是“永远难以透彻了解的”。
从定义来看，熵其实并不难理解。它用来描述和度量一个封闭系统内的“混乱程度”。如果系统越趋向于混乱，它的熵值也就越高。
可以用更通俗的生活角度来理解熵。如果你住在一个房间里，很多天都不打扫整理，房间就只会越来越混乱，不可能自发趋向于整洁和干净。房间变得混乱就是熵增的过程。又比如，书桌上一堆杂乱无章摆放的书，就比一堆摆放整齐的书熵值要高。
熵增定律
熵增定律是指在一个封闭系统内，如果不施加外力影响，事物永远会朝着更加混乱的方向发展。房间会乱，人会衰老，恒星的光芒会消亡，这一切都和熵增定律有关。
就好比一个人，每天都必须按时吃饭，睡觉和活动，否则就无法维持生命。这也是为什么薛定谔会说生命是以负熵为养分。
能量和熵
还可以从事物间能量的变化来理解熵。如今，我们都知道永动机是不可能实现的，究其原因是事物间进行能量转换时，永远不可能做到百分百转换，永远会存在部分的损耗。
比如蒸汽机燃烧煤炭，使水变为蒸汽，推动轮机转动。在整个内能转换为机械能的过程中，总存在部分能量无法完成转换，而是以各种方式损耗浪费掉。而损失掉的，无法利用的这部分能量就是熵。
能量转换的过程中，能量损耗的过程就是熵增。熵增的过程是不可逆的，除非外部有新的能量输入，否则无法就对熵进行逆转。封闭运动的系统中，必然存在着能量转换，导致熵增，进而整个系统愈加趋向于混乱。
沿着时间的方向，熵总是在不断增加的，系统也就更趋向于无序和混乱。秋天枯叶只会落到地上化为尘埃，而不会重新焕发生机，夏天的冰块只会在高温下渐渐融化，而不是愈加冰冷坚硬。
无论是生命，自然还是整个宇宙，一切事物的发展演变就好比没有暂停和回退键的影像，随着熵的增加永远向前，无可逆转。
人或者一切生命，无时无刻不在依靠外部养分维持机体的运转，无时无刻不在和熵增搏斗着，努力寻求着生存和秩序，但也仍无可避免地走向衰老，死亡。
宇宙终极
一杯开水，一杯凉水，将它们兑到一起，热量会从高温传至低温，渐渐达成一个平衡。放到宇宙的尺度下，这个规律依然适用。
宇宙的演化没有一个确切的“起点”，不过目前学界的主流理论是，宇宙起源于139亿年前的一场大爆炸。
最初的宇宙是一个奇点，温度无限高，密度无限大。在大爆炸发生后，随着宇宙整体的不断膨胀，温度和密度不断降低。
139亿年的漫长岁月中，宇宙从高温，高密度，热平衡的状态渐渐演化成如今有着层次结构的宇宙。如今的宇宙中，有的恒星处于盛年，温度高到难以想象，而有的恒星能量已经耗尽，死亡坍缩成白矮星，中子星以及黑洞。
随着时间的推移，宇宙中的熵会愈来愈大，有序性不断减少，能量不断分散，死亡坍缩的恒星越来越多。无穷的时间尺度下，最终所有的恒星都会耗尽能量，宇宙进入了一个低能量，高熵值的状态，即“热寂”。
热寂状态下的宇宙，温度变得完全均匀，所有物质都趋向于静止，所有能量都无法再被利用，宇宙中的熵值达到最大，每一处都是冷清的，静止的，自然也不会有任何形式的生命活动。如果没有更外层的能量干扰，宇宙最终只能随着熵增而走向死亡的热寂。
结语
人类的文明史就是和熵增不断斗争的历史。人类创造工具，建造城市，发展科学技术，不断地将周围的环境变得更加有序。
然而，这一切状态都只是暂时的，最终还是无法逃脱熵增的命运。历史的长河中，再繁荣的文明，再强大的王朝最终也会衰落湮灭，归于尘土。
不过，热寂也只是关于宇宙命运的一种假说推测，宇宙中存在太多人类未曾探索的事物了，或许在未来的某一天，人类会发现新的物理定律，新的能量形式，或者探索到超越想象未知事物，从而改变人类此前对宇宙命运的看法。