宇宙的熵达到最大值是不是就宇宙平衡了?
这其实就是宇宙的一种可能结局——热寂 。
熵是一个表示系统混乱度高低的物理量,混乱度越高,熵值越大,反之亦然 。根据热力学第二定律,对于一个孤立系统,其混乱度将会逐渐变大,即熵值升高,这就是所谓的熵增原理 。根据能量守恒定律,一个孤立系统的总能量既不会增加也不会减少,但随着熵的增加,无序性变大,能够使用的能量会逐渐减少 。当孤立系统的熵达到最大值,可用的能量全部耗尽,整个系统达到热力学平衡,一切活动都将会终止 。
如果宇宙是一个孤立系统,即宇宙之外没有“外界”会和宇宙产生物质和能量的交换,那么,宇宙的熵只会增加不会减少 。事实上,人类的活动也会增加宇宙的熵,例如,人类建造高楼大厦需要消耗相当多的有用能量,而高楼大厦建成之后的能量无法再使用 。虽然高楼大厦拔地而起之后,局部的有序度增加了,但却会导致整个宇宙的无序度增加 。此外,生物进化也会造成同样的结果 。
【宇宙的熵达到最大值是不是就宇宙平衡了?】随着时间的推移,宇宙中的所有恒星将会逐渐耗尽燃料而死亡 。此后,再也没有气体云能够形成恒星 。宇宙中的白矮星和中子星最终也会冷却下来,演变成黑矮星和黑中子星 。经过漫长的时间之后,质子全部会衰变为轻子 。此后,随着霍金辐射,黑洞也会在宇宙中完全蒸发掉 。再过很久之后,宇宙中所剩的粒子也都会完全衰变 。最终,宇宙的无序度达到最高,熵值达到最大,再也没有可用的能量,宇宙中的任何活动都会完全停止,整个宇宙处于热力学平衡的状态,宇宙迎来了热寂的结局 。
其他网友观点
题主说的这个就是宇宙热寂说 。19世纪,当时热力学发展非常迅速,在19世纪50年代,学术界开始出现“热寂说”的思想,并且这几乎是伴随着热力学第二定律一同产生的,对此克劳修斯和开尔文都有过相关论述 。

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熵增原理表明,一个孤立系统的熵只会增加或者不变,不会自发减小,所谓熵,就是代表混乱程度 。
如果我们将宇宙看做一个孤立系统,也就是内部的能量不会外流,且外部的能量也不会进入(也就是能量守恒) 。

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那么按照熵增原理,在有限的时间内,宇宙中能量将会变的处处均匀,也就是混乱到了极致,已经没有任何一块地方可能存在能量交换的活动 。这种状态被称为热寂 。
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