热力学定律怎么证实宇宙的寿命是有限的?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/22 15:28:50
最好简洁些,通俗易懂。顺便说说热力学第二定律……

热力学第二定律的另一种说法是:在正向时间增加的情况下,宇宙中的熵,总是增加的。
只要时间流逝,熵就一定增加。现在宇宙中能量分布不均,当宇宙达到热平衡状态时,熵达到最大。
但是根据熵的理论,随着时间推移,宇宙中的熵必须再增大,此时熵已无法增大。
所以如果时间无限,那么热平衡状态后的宇宙就违反热力学第二定律。所以时间有限,宇宙时间的尽头就是宇宙热平衡状态时。

热力学第二定律有许多不同表述,比如开尔文表述、奥斯特瓦尔德等,通常使用的物理表述为——力学能可全部转换成热能, 但是热能却不能以有限次的实验操作全部转换成功 (热机不可得)。

在提出第二定律的同时,克劳修斯还提出了熵的概念,并将热力学第二定律表述为:在孤立系统中,实际发生的过程总是使整个系统的熵增加。所以宇宙的熵值必然在早期有一个极小值的时期表示开始,未来也会有一个极大值的到来(即“热寂论”)。不过这个到达最大之后将不再会有任何力量能够使热量发生转移,而使宇宙陷入热寂的死亡装态虽然是较流行的看法,但仍有争议未解决。