第一〇五章 分布-《永不下車》
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2^10000,毫無疑問,這一數字是難以想象的巨大。
然而所有空氣分子都跑到一邊、另一邊出現真空的情形,又有多少種呢?
要么所有分子都在A,要么所有都在B,數一數,這樣的極端情形為何幾乎不可能出現,原因也就不言自明:
這種情形,只有區區2種方案,可以做得到。
10000個空氣分子的任意分布,自發出現一半空氣、一半真空的概率是1/2^9999,這個數字究竟有多小呢,數學家可能會感興趣,但是對物理學家而言,實踐意義上,如此微末的數字根本就等于零。
而且這還是區區10000個空氣分子的情形;
實踐中,哪怕一立方厘米的地表空間,在零攝氏度、標準氣壓時,都會充斥著2.7*10^19個空氣分子。
規模越大,偏離平均分布的情形,越會罕見到根本不可能出現。
雖然是用分子位置舉例,換成其他的物理量,譬如速度、能量,也是一樣道理。
建立在統計學上的熱力學三定律,道理,非常簡潔,雖然背后的機理深不可測,站在不求甚解、只看結果的角度,其正確性卻是不言自明。
但,一旦將這些定律應用到宏觀層面,甚至宇宙這樣的尺度,又會怎么樣呢。
絕對正確的熱力學三定律,與民眾的誤解不一樣,原則上,并不排除系統狀態的極端化,也就是進入一些相對不太罕見、不太容易自發形成的狀態,這種現象,在客觀世界司空見慣,用學術語言來講,是系統可以借助外來的能量、或者說低熵源,來影響自身粒子的分布和行為,即,降低自身的熵值。
正因為這樣的規則,在蓋亞,才衍生出從自然現象到生命奇跡的一系列眼花繚亂。
可是再怎樣紛繁蕪雜的世界,物理上的過程,熵的增加,或曰,系統分布從罕見狀態到常見狀態的滑落,卻是絕對無法違抗的宿命。
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