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词条 热寂
释义

威廉·汤姆森(William Thomson)热寂理论的创立者热寂理论(Heatdeath)是描述“宇宙终极命运”的一种理论。热寂理论最早由威廉·汤姆森(WilliamThomson)于1850年根据自然界中机械能损失的热力学原理推导出。

§ 名词解释

热寂根据“热力学第二定律”,作为一个“孤立”的系统,宇宙的“熵”会随着时间的流逝而增加,由有序向无序,当宇宙的“熵”达到最大值时,宇宙中的其他有效能量已经全数转化为能,所有物质温度达到热平衡。这种状态称为热寂。这样的宇宙中再也没有任何可以维持运动或是生命的能量存在。

通俗讲,热寂达到绝对零度(-273.15摄氏度),此时所有分子都已停止运动。

热力学第二定律

开尔文表述:

不可能从单一热源吸取热量,使之完全变为有用功而不产生其他影响。

开尔文表述还可以表述成:第二类永动机不可能造成。

永动机是不需外界输入源、能量便能够不断运动的机械。因为热的本质乃粒子运动时所产生的能量,换言之,没有外界输入能源、能量,粒子最终都会慢慢的停顿下来,继而不再产生热能。

熵(热力学)

化学及热力学中所指的“熵”,是一种测量在动力学方面不能做功的能量总数。熵亦被用于计算一个系统中的失序现象。

§ 发展历史

热寂理论起源于,十九世纪物理学家对“热力学第一定律”和“热力学第二定律对宇宙进程的影响”的研究,特别是威廉·汤姆森在1851年对当时的一各“动态热力学理论“(theoryofheat),实验做出了如下描述:“热量并非一种物质,然而是机械作用的一种动态形式,我们认识到机械功与热量之间必须是相关的,就如同因与果。随后,热寂理论又由赫尔曼·冯·亥姆霍兹和威廉·朗肯(WilliamRankine)加以发展。

§ 持不同观点的理论

霍金与大爆炸理论过去,对于宇宙“不热寂”分别有“涨落说”和“麦克斯韦妖说”解释,但这些解释都不能令人信服。

目前流行的“大爆炸理论”也对“不热寂”作出解释,该理论认为:对于一个静态的体系(或宇宙中的局部空间)总是趋于态,但宇宙是膨胀的,宇宙根本不能达到平衡态,所以宇宙不会出现热寂。

笔者认为“大爆炸理论'的上述解释是错误的,不论宇宙是膨胀、收缩或静态,宇宙都不会进入热寂。因为星体引力在引力方向存在温度坡度,可发生两种情形:

①如果一个星系原是热均衡态,温度处处相等,在星体引力作用下,热量将向引力中心转移,使引力中心温度很高,而外围温度很低。

②如果一个星体与周围已形成温度坡度,这温度坡度是由星体引力大小和星体物质的分子量决定的,当外界施给热量的影响时,引力将始终维持一定的温度坡度,即引力在一段高度内温度差是恒定的。虽然高温星体把热量辐射到太空中,是形成热寂的主要途径,但不论是气态、固态星体的引力应竭力维持一定的温度梯度,故都具有云集太空中热量的功能,实现了热量的回流,所以宇宙永远不会出现热寂。

§ 相关词条

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§ 相关资料

http://www.tyzx.com.cn/wz/list.asp?id=1004 这里观点不错。

http://baike.baidu.com/view/285318.htm  热寂说

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更新时间:2024/11/11 8:58:18