熵是什麼? 在我們的生活中, 熵到底有多重要?

當我們仰望星空，看到滿天的繁星和浩瀚的宇宙，除了感嘆宇宙的廣闊和壯觀外，你會不會思考這個宇宙有沒有盡頭，如果時間走到了最後一刻，宇宙是否也會滅亡呢？我們透過研究自然界的規律，找到和宇宙演化的共通性，來以小見大，洞悉宇宙的未來，所以，要搞清楚宇宙是否會滅亡，就要提到一個重要的概念——熵。熵是物理學中一個概念，但對於很多人來說，這是一個很難理解的東西。首先它的定義是，熵是一個系統的混亂程度，一個系統越混亂，其熵就越大，叫做熵增，系統越是有序，熵就越小，叫做熵減。

因此熵並不是一個具體的東西，而是一種混亂指數，是一種自然界的發展方向，熱力學第二定律告訴我們，熵永遠隨著時間而增加，因為時間不可逆，所以熵也不可逆，熵是永遠增加的，或者說時間流動的方向本質，就是熵增加的方向，這就是熵增理論，也就是說，在一個封閉系統中，如果沒有外力干預，其熵值（即總混亂度），會不斷增大，這裡的前提1就是封閉系統，前提2就是無外力干預，比如我們的房間如果不收拾，隨著時間的流逝，房間就會越來越亂，那麼房間的混亂程度，也就是熵會不斷增加，我們的手機，如果不進行清理，垃圾會越來越多，系統就會越來越卡。

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這裡的房間和手機，都是一個封閉系統，如果我們想讓房間清潔，就必須來打掃，而打掃就是一種外力干預。如果我們想讓手機順暢，就必須清理垃圾或者解除安裝應用，那麼這種行為也是一種外力干預。人體的生長過程，就是一個熵增的過程，在人體這個封閉系統內，人體的各個器官必須有序的配合，才能保證人體的運轉，但隨著時間的流逝，人體的器官會逐漸衰老，這樣各個器官的工作就會越來越混亂，最終達到熵的極限，也就是人體的死亡，所以人從生到死就是一種熵不可逆的表現。

在宇宙大爆炸的初期， 我們的宇宙處於低熵狀態，也就是最低的混亂度，隨著宇宙的膨脹和逐漸冷卻，宇宙中的混亂度開始逐漸增加，也就是熵開始增加，到了目前的130多億年後，宇宙的混亂度也就是熵值，達到了較高的水平，如果繼續發展下去，在幾十億年，幾百億年甚至幾千億年後，當宇宙的熵達到了極限之後，宇宙的所有有效能量，全部轉化為了熱能，所有的物質溫度都達到了熱平衡，這種狀態就叫做熱寂，所以這種理論也叫做宇宙熱寂理論。

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這個時候，宇宙中再也沒有任何，可以維持運動的能量存在，整個宇宙一片漆黑，宇宙也就死亡了。50億年後，太陽核心的氫元素消耗殆盡，內部的氦元素被點燃，發生氦聚變，外層大氣會被吹走，太陽就像一個氣球一樣慢慢變大，體積增大到目前的200倍，變成一顆紅巨星，屆時，地球等其它行星都將被太陽吞沒，地表上最後的文明遺蹟也會，灰飛煙滅，地球將徹底和太陽融為一體。500億年後，宇宙中所有恆星能量都消耗殆盡，宇宙只剩下了

白矮星

，棕矮星，中子星和

黑洞

，此時唯一能發熱的天體，或許就是剛形成的中子星，和白矮星。

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任何倖存的文明，將會依靠在白矮星周圍，以獲取最後的保護，5000億年後，宇宙各個星系中心的超大質量黑洞，開始吞噬剩下的白矮星和中子星，宇宙中最後一顆天體也消失了，整個宇宙中只剩下，黑洞這一種天體，10000億年後，連黑洞都無法跳脫蒸發的命運，根據霍金效應，這些質量是太陽20萬億倍的，超大質量黑洞開始衰變，這個過程是非常漫長的，最終黑洞以猛烈的爆發而終結，黑洞將釋放出所有，被它吸收的物質，所有粒子都將得到大赦，這就是黑洞的死亡。