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1、一、关于熵量增加原理。

【资料图】

2、 1950年，德国物理学家克劳修斯提出了熵的概念。

3、熵就是温比热量，是热量的变化除以绝对温度所得的商，也就是热力学系统平衡态的状态函数。

4、熵量则是无序程度的量度。

5、 克劳修斯提出熵的概念后，进而发现了热力学第二定律，亦称熵量增加原理：dS=dQ/T＞0, 其中dS为初态和终态均为平衡态的某过程的熵变，dQ为在此过程中热量的变化，T为温度，不等号＞表示不可逆过程。

6、上式中的dQ =-cT，亦即系统中热量的变化。

7、其中c为热容量，符号-表示系统具有负的热容量。

8、事实上，对于某个热力过程，不管初态、终态是否平衡，上式都成立。

9、 可以看出，上式是在无约束的条件下得出的。

10、在这种系统中，各物体是排斥性的，是一种热力扩散性的结构。

11、 按照熵增原理，克劳修斯认为，在一切自然现象中，各种系统都不断地趋向于平衡，趋向于无序，趋向于对称。

12、熵的总量只能永远增加而不能减少。

13、按照熵增原理，宇宙的熵量将趋于极大。

14、宇宙越是接近这个极限状态，那就任何进一步的变化都不会发生了，这时的宇宙将进入一个永恒的死寂状态。

15、这就是所谓的热寂说。

16、克劳修斯的热寂说是在热力扩散性有限系统中建立的熵增原理，任意扩大使用范围，外推到整个宇宙系统的结果。

17、 二、关于熵量减少原理。

18、 2001年，本人发现，在自然约束的引力系统中，粒子的动能小于势能，即E＜V/2，其中E为粒子的动能，V为引力势能，V=-GMm/r，G为万有引力常数，M为场源的质量，m为引力场中某粒子的质量，r为粒子到场源中心的距离。

19、上式表明，在约束性的系统中，系统的总能量为负。

20、同时，我们看到，在引力场中，粒子的运动类似于某系统中的热运动，因此，可以用热力学的方法来研究这种运动。

21、用上式代换熵增原理中的热量dQ，代换后的能量V/2的含义与热量dQ的含义相类似。

22、由此，我们得出，在自然约束系统中，存在熵量减少的现象，即有：dS＜0，从而发现了熵量减少原理，亦即引力约束系统的热力学定律。

23、 熵减原理是一个与熵增原理相对应的原理。

24、这个熵减原理同克劳修斯的熵增原理并不矛盾。

25、因为前者反映的是自然约束的引力系统的情况，后者反映的是热力扩散的孤立系统的情况。

26、两者在不同的领域里，各自反映了本领域事物发展的客观规律。

27、按照熵减原理，自然约束系统不断地趋向于不平衡，趋向于有序，趋向于不对称。

28、熵减原理指出，在一切引力约束系统中，熵的总量只能减少，而不能增加。

29、进而得出，宇宙引力系统的熵量趋于极小。

30、宇宙越接近于这个极限状态，就越不稳定。

31、在这样的系统中，温度越来越高。

32、这就是所谓的热化说。

33、 三、熵量守恒定律。

34、将熵增原理和熵减原理结合起来，可以得到熵量守恒定律。

35、同质量守恒定律和能量守恒定律是宇宙中的基本定律一样，熵量守恒定律也是宇宙中的一条基本定律。

36、 英国物理学家霍金指出，宇宙中的物质具有正能量，但物质彼此以引力相吸引，而引力具有负能量。

37、在近似均匀的宇宙空间中，负的引力场正好抵消物质所代表的正能量，因此，宇宙的总能量为零。

38、我们发现，熵量和能量有着密切的关系，从而得出，在非均匀的宇宙空间中，在物质较少的区域，物质所代表的正能量将大于场源所产生的负能量，因此，总的能量为正，这是扩散性热力系统熵量增加的原因。

39、在物质较多的区域，场源产生的引力场的负能量将大于物质所具有的正能量，因此，总的能量为负，这是约束性引力系统中熵量减少的原因。

40、从整体看，约束性的引力系统中物质运动的负能量，将抵消扩散性的热力系统中物质运动的正能量，约束性的引力系统熵量的减少，将抵消扩散性热力系统熵量的增加。

41、从整体看，引力约束系统的熵减原理和热力扩散系统的熵增原理，是互补的。

42、将熵减原理与熵增原理结合起来，可以得出，宇宙总的熵量为零，是守恒的。

43、同时，宇宙是熵增和熵减交替的过程，或者说，是热寂和热化交替的过程。

44、这两个过程的交替运行，将使宇宙永远处于充满活力和生机的状态。

45、因此，宇宙是永远不会死寂的。

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