主题：【原创】其实，对于“热寂”说用逻辑方法可以证伪。 -- 任爱杰

“热寂”说指出宇宙最终趋向于热平衡。但是热平衡只适用于封闭系统。那么问题是，宇宙到底是无限的还是有限的？

如果宇宙是有限的，那么如何知道宇宙是个绝对封闭的系统，完全不与外界发生能量交换？

如果宇宙是无限的。那么在无限的宇宙中熵是可以无限增加的。

证毕。

很希望看到有人能够提出反论。呵呵，当初在大学里，两派为了这个狗屁“热寂说”争的面红耳赤。最有意思的是双方最后都上升到哲学高度。不约而同的抬出马克思来，很象那位提出“广义进化论”的家伙。

结果，一直冷眼旁观的我抛出这个逻辑论证，双方立刻偃旗息鼓，从此不再争论这个问题。

热寂”说指出宇宙最终趋向于热平衡。但是热平衡只适用于封闭系统。那么问题是，宇宙到底是无限的还是有限的？

如果宇宙是有限的，那么如何知道宇宙是个绝对封闭的系统，完全不与外界发生能量交换？

宇宙本身的定义似乎就是无穷的空间和时间。现在根据大爆炸理论，宇宙在时间上有个开端。而空间上，我对“界限”的理解是扩散的最外层。如果在这之外还有物质和能量，那这个叠加起来的系统仍不免走向热寂。

如果宇宙是无限的。那么在无限的宇宙中熵是可以无限增加的。

这个结论我也有些疑问：如果宇宙是无限的，何以见得熵是可以无限增加的？我觉得将会是象数学中的一些函数一样，可以无限逼向某一个值，虽然永远不会达到，但趋势却是如此。我凭直觉说一通，供大家一笑。

宇宙是有限的，所以任兄的第一项逻辑推理我没有疑义，因为我们要讨论的宇宙就是我们当前所处的宇宙。

但是任兄第二项逻辑推理，我觉得有些武断，为何无限的宇宙一定就能推出无限的熵增？

热力学定律并没有定义具体的环境问题，只是笼统地将封闭体系与开放体系分开。在我们目前可以观测的体系中这肯定是正确的，但是我不认为这样的分法适合任何的尺度和体系。试举一例，一个原子的空间，如何实现熵增？

所以，可以将目前的热力学定律，（注意不是公理，）限定于可观测的尺度，也就是限于日常生活的尺度。对于以外的问题，我们持保留态度。也就是说我们不认为这些定律可以被应用到宇宙的尺度，但是缺乏证明或证伪的证据。所以，讨论热寂与否只能是推测，而不是论证。

言而总之，只是随便聊聊，大家不要太在意。

宇宙本身的定义似乎就是无穷的空间和时间。现在根据大爆炸理论，宇宙在时间上有个开端。而空间上，我对“界限”的理解是扩散的最外层。如果在这之外还有物质和能量，那这个叠加起来的系统仍不免走向热寂。

这就陷入递归了。如果宇宙之外还有质能，那么这些物质和能量有限还是无限？

这个结论我也有些疑问：如果宇宙是无限的，何以见得熵是可以无限增加的？我觉得将会是象数学中的一些函数一样，可以无限逼向某一个值，虽然永远不会达到，但趋势却是如此。我凭直觉说一通，供大家一笑。

如果熵增是直线性的，这个无限逼近自然不存在。从熵的定义来看，熵增应当是线性的。当然也不排除熵增到一定程度后就变成你说的这种函数。但是这个无限逼近的说法本身就肯定了热寂不可能到来。因为你的那个逼近而不可能达到的数值就是热寂值。

第二项假设在无限的宇宙中存在无限的物质和能量。这有可能正确，也有可能不正确。有可能无限的宇宙中只存在有限的物质和能量。

但是问题在于，这些物质和能量是如何分布的呢？如果冷源和热源相隔无穷远的话，那么永远不可能出现整个宇宙的热寂。只会出现局部热寂或是由于相隔无穷远不发生交换而产生假拟（pseudo）热寂而已。

这样，只有有限的物质和能量都集中在一起的时候才有可能发生热寂。但是，同样的，如果宇宙是无限的，我们并无证据表明物质和能量没有在被创造出来。如果有物质和能量在不断被创造出来，那么热寂也不可能发生。

所以，要在无限的宇宙范围内达到热寂的条件相当苛刻。

您的朋友一定是克劳修斯，而您一定就是波耳兹曼了。

问题的焦点，第一在于宇宙是否能够看作一个封闭系统。第二，即使宇宙是个封闭系统，这么庞大的封闭系统中我们的物理理论是否还能适用本身就是个大问题。通过对宇宙的观测，现在已经发现了一些星体由于我们尚不了解的原因存在着放热，但本身的温度升高的现象。这样的情况下不会有我们现在所说的热平衡，这对现在的热力学是釜底抽薪般的否定。另外，根据我在大学时的印象，物理学界在理论和实际中都已经确定了负温度，即低于绝对零度的这个现象。根据这一现象，物理学界已经开始修正“温度”这一概念。毕竟脱离热学十年了，细节虽然记不清但还记得根据新的定义，绝对零度不能达到成了“正负无穷的温度不能达到”等等。不知道哪位物理学专业的朋友能够给出详细一点的说明。

宇宙是没有错的，错的只能是我们的理论。我们的理论也没有错，它的错误仅仅是因为如果我们不看，或暂时还看不到它的前提条件而到处乱套。从这个角度看，“热寂说”这样断言宇宙的结局太早。什么是宇宙，什么是热，我们还一个也不清楚。如果什么时候现有的热力学理论突然来个翻天覆地的变化，就象相对论和量子力学当年一样，我一点也不吃惊。

【原创】其实，对于“热寂”说用逻辑方法可以证伪。

cchere.com ◆任爱杰 发于：2004-01-14 20:24:58

“热寂”说指出宇宙最终趋向于热平衡。但是热平衡只适用于封闭系统。那么问题是，宇宙到底是无限的还是有限的？

如果宇宙是有限的，那么如何知道宇宙是个绝对封闭的系统，完全不与外界发生能量交换？

你不知道，怎么能断定有限的宇宙(假定)与外界能量交换(不封闭)？

如果宇宙是无限的。那么在无限的宇宙中熵是可以无限增加的。

证毕。

还差得很远，至少对：在假设宇宙有限下，宇宙是否封闭系统没有证！

所谓宇宙是一切时间，空间的总和，是一个哲学说法。事实上，宇宙是否唯一，并不清楚。

热寂说本身就没有证明宇宙到底是怎么一回事。所以只要指出这个漏洞，从逻辑上讲，它自然就完蛋了。

证伪不是证明。证伪只要举出反例或是例外即可。