热寂说的兴衰与社会影响

 热寂说是哲学上的一个原则问题,也是物理学上无法直接验证的问题。它的意义关系到包括生命物质在内的万物生长、发展和消亡的普遍规律以及人类和宇宙的未来。本文力求对热寂说的历史进行较系统的考察,并对其社会影响作些探讨和阐述。一、热寂说的提出在一般的物理书上,热寂说都是和克劳修斯的名字联系在一起的。     

宇宙演化与热寂说

在已成熟的宇宙演化理论的基础上,文章作者重新讨论了Clausius提出的热寂问题.宇宙演化指其组分和宏观面貌的变化.主要是微观结团和宏观结团.从物理原理上讲,这些结团过程是力学的,而不是热力学的.力学过程一定程度上破坏了原有的热平衡,热力学则倾向于恢复热平衡.所有已知的物理规律,包括热力学在内,都在宇宙演化中起着它应起的作用.作为后果,宇宙的熵在演化中一直是增加的.克劳修斯把热力学第二定律用于宇宙是正确的.可是他认为宇宙的熵会极大化并不正确.这是因为在演化过程中会出现组分粒子的退耦.     

热力学第二定律和热寂说的起源与发展

热力学第二定律是热力学三定律中最重要的,也是一百多年来引起争论最多的一个热力学基本定律.由这个定律推广到宇宙范围而产生的热寂说,更是科学界和哲学界一直关注并引起激烈争论的重大问题.这个定律从二热体或二物质系之间热量传递的方向性,阐述了自然界的一个基本规律.但是,     

热力学第二定律教学的现代化

本文介绍了当代热力学第二定律在各个科学领域的广泛应用,以及热力学第二定律应用于宇宙,得出,宇宙最终不会达到“热寂”状态的结论。     

否认吸引和排斥的对立统一必然导致“宇宙末日”──引力坍缩和黑洞理论批判

“热寂说”是披着科学外衣论证“宇宙末日”的一种反动学说.革命导师恩格斯曾给予极为深刻的批判.但是,阶级斗争、哲学斗争并没有停止,适应了帝国主义和社会帝国主义垂死的政治需要,以伪科学的论证来预言“宇宙末日”的学说还不断地出现.近年来,在苏修和西方国家那里某些人围绕着引力坍缩和黑洞理论大作文章,就是突出的一例.他们否认大质量中子星进一步演化过程中必然会存在某种排斥作用来阻碍星体的无限坍缩,否认了吸引和排斥的对立统一的普遍规律,从而得出了“宇宙末日”的结论.这同“大爆炸”宇宙学结合在一起,成了宗教“轮回说”的“科…     

广义麦克斯韦妖

 麦克斯韦妖是著名英国物理学家麦克斯韦于1867年提出的。当时,热力学第二定律已诞生了16年。热力学第二定律指出,自然界中一切热力学系统所进行的任何自发过程,其熵总是增加的。随着热力学第二定律的诞生,相应出现了热寂说,麦克斯韦妖正是在对热寂说的批判中脱颖而出的。     

自然辩证法讲座第八讲 学习《物理学》

《物理学》札记共有31个.这部分内容在《导言》、运动的基本形式》、《运动的量度——功》、《热》、《电》等论文和《反杜林论》第六章中有进一步的阐发. 这部分札记分为两大部分.在第1—14个札记中,恩格斯根据辩证唯物主义观点,说明了机械运动向热运动的转化.揭示了“力”的本质,批判了“宇宙热寂说”,围绕能量守恒与转化定律,阐明了各种不同运动形式之间的相互联系和相互转化.在第15—31个札记中,探讨了物理学中的若干辩证法问题,阐明了在热、光、电等物理现象中质量互变、吸引与排斥、光与暗、静电与动电的对立统一,批判了汤姆生等人唯…     

“色即是空”的物理学解析

我们人类能够感知到的这个宇宙是有限的,这一点在科学界已经无可置疑,因为宇宙在时间上是有限的,形成已有大约150亿年的时间,那么它在空间上也必然是有限的.2008年2月哈勃望远镜拍摄到距地球130亿光年的最远星系,科学家称这些星系已经很接近宇宙的边缘,宇宙的边缘距离地球约为150亿光年(150亿光年的距离和150亿年的形成时间似乎是一个巧合).     

“熵”概念的拓展及应用

 １８６７年,德国物理学家克劳修斯在法兰克福举行的第４１届德国自然科学家和医生代表大会上,提出熵的概念和宇宙的热寂说,引起科学界乃至欧洲社会各阶层人士的极大关注,从此一场旷日持久的争论便展开了。随着研究的深入,熵概念逐渐走出物理学的范围而获得了新的生命力。１．熵概念的拓展－熵与信息的关系无序和有序是人们在日常生活中建立起来的两个涉及面很广的对立概念。如何把这两个概念纳入科学的范畴加以研究和应用,却是物理学完成的。熵的统计意义告诉我们,热力学系统从一个平衡态自发过渡到另一个平衡态,从分子运动来看,总是从无序走向更加无序。     

浩瀚的宇宙来自“真空涨落”吗?

正早在三百多年前,德国数学家莱布尼兹(G.Leibniz)就曾向浩瀚的宇宙发问:"Why is there something rather than nothing?"这个令科学家和哲学家困扰不已的问题在1973年终于有了一个答案:是真空(nothing)的量子涨落催生了今天的宇宙(something)!换句话说,"无中生有"可能是宇宙的真正起源,是宇宙大爆炸理论和暴胀理论的原始种子。     

一类宇宙模型的稳定性

研究了一类Einstein-Kartan宇宙模型的稳定性.分别讨论了宇宙模型对于参量λ和k的变化.在λ=0附近,宇宙模型相对于λ的变化是不稳定的;在λ=β=0附近,宇宙对于k的变化也是不稳定的.因此,在考虑合理的宇宙模型时必须考虑非零的宇宙项. 关键词： 宇宙 模型 广义相对论     

谈谈宇宙线和LHAASO成果

什么是宇宙线?尽管由于历史原因宇宙线被称为射线,宇宙(射)线实际是指宇宙中比比皆是的高能带电粒子.在地球上,人类不能够直接感受到宇宙线,但能够感受到宇宙线轰击大气后产生的效应.正因为此,在大致110年前,宇宙线的存在就已被发现,并被授予诺贝尔物理学奖.我们现在知道宇宙线由自由电子和原子核组成,主要成分是氢,也包括少量的...     

宇宙“小爆炸”中的“华尔兹”——高能重离子碰撞中的自旋极化

<正>宇宙大爆炸(Big Bang)理论认为我们的宇宙诞生于137亿年前的一个致密炽热的奇点,在宇宙的早期,物质都是以基本粒子的等离子体形式而存在。而在我们地球上,能够重现这一宇宙早期物质形态的实验只有高能重离子碰撞,形成夸克胶子等离子体,所以高能重离子碰撞也被人们给予了一个更加形象的名字——宇宙"小爆炸"(Little Bang)。     

暗能量的理论模型

将现有文献中存在的暗能量模型(严格的说是指解释现在宇宙的加速膨胀模型)分为三类. 第一类是将宇宙加速归因为在宇宙尺度上广义相对论的修改; 第二类是由于宇宙微扰的反作用或宇宙非均匀性的作用; 第三类为宇宙中存在的一类奇异能量成分, 它出现在爱因斯坦方程的右边. 对每一类模型, 举了几个例子, 并给以一些评述.     

最新测量证实“哈勃常数”的实用性

据美国《每日科学》报道,目前研究人员最新使用一种精确方法测量了宇宙的体积大小和年龄,以及它如何快速膨胀．这项测量证实了“哈勃常数”的实用性,它指示出了宇宙的体积大小,证实宇宙的年龄为137．5亿年．同时,该结果证实了宇宙暗能量的强度,暗能量对宇宙的膨胀起到了加速作用．     

原子构成万物是宇宙结构的美 ——原子随笔之二

人类很早就在寻找宇宙万物的组成.古希腊最早的唯物论派从物质世界的内部寻找宇宙万物的本源,认为宇宙万物都由"种子"组成.德谟克利特在这种"种子"思想基础上,提出了宇宙万物是由原子组成的猜想.     

新的暴涨宇宙论

在过去的四年里,针对标准的宇宙大爆炸理论的某些缺点,发展了一个关于宇宙机早期历史的新模型.这个模型叫做新的暴涨宇宙.在宇宙演化的最初10～(-30)秒以后的全部时间内,这一模型与先前已为人们接受的对所观测到的宇宙的描述完全一致.然而它与大爆炸模型对宇宙的这个最初10～(-30)秒时间内的描述却显著不同.根据暴涨模型,宇宙经历了一个短期的、极为迅速的膨胀(或“暴涨”)阶段,在此期间,宇宙直径增大的程度比先前认为的程度的 10～50倍还大.在这个惊人的增长迸发期间,宇宙的所有物质和能量实际上是从无到有地被创造出来的.这一暴涨过程对今…     

宇宙常数的Bulk流形的起源

关于宇宙常数问题是个至今没有解决的问题, 它的来源至今还没有一个共识. 从额外维的流形出发, 给出了宇宙常数的,bulk,流形起源的理论, 得到了不同情况下宇宙常数的取值和宇宙常数随时间演化的函数, 并且得到了可拟合现代天文观测的宇宙常数.     

大天顶角的多核心簇射

在甘巴拉山乳胶室中找到了天顶角tgθ>4的多核心簇射,对这类簇射产生的原因进行了讨论,这类事例预示在宇宙实验中可能存在着新现象.     

宇宙的创生和极早期

随着电影<宇宙与人>在全国各地的放映,对大爆炸宇宙学感兴趣的人越来越多.关于宇宙创生10-5 s以后宇宙演化的情景,本刊1996年第4期登载的康文秀、党兰芬两同志的文章<宇宙演化的最初三分钟>已做了介绍.本文拟对10-5 s以前的宇宙创生期和极早期的情景做一简介.