从电力角度看新的宇宙观和文明观-第2页-北极星售电网

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我们传统的宇宙观或者世界观是构筑在19世纪中叶时对科学的认识上，当时主要的科学依据是牛顿的三个机械定律和热力学第一定律，以及达尔文的“进化论”。基本的观念是“物质不灭”和“能量守恒”，认为“运动着物质的永远循环是宇宙的最终结论”，世界总的方向是从无序向有序发展。我们的目标是建立一个“物质极大丰富”的人类大同社会，地球上的资源和能量将随着技术的发展“取之不尽，用之不竭”。

热力学第一定律虽然支持了这一观点，但是这一定律同时还告诉我们能源转换存在一个临界点——例如99℃加1℃水才能从液态转变为汽态，也就是说物质的转化是存在条件和边界的。热力学第二定律(我们称之为“熵定律”)，进一步告诉我们尽管能量是守恒的，尽管物质是不灭的，但是能量的质量将会衰减，相对与人类来说有效优质、便于利用和低成本的能量会越来越少，无效、低品位、难以再利用和成本昂贵的能量将会越来越多。

1850年德国科学家克劳修斯总结并表述了热力学第二定律(加入的热量/绝对温度=熵)，即：熵为热量与温度之商。他认为：热可以自发地从高温传向低温，而不会自发地从低温转向高温。能量是有用能量(火用)和无用能量(火无)共同组成的，而只有能够转化出来的、经济和环境可以承受的有用的能量才有利用的价值。

简单地说，一杯热水可以自己变冷，却不会自动变热，除非借助外部更多的能量。能量虽然守恒，但质量却发生了变化，一桶温水可能比一小锅开水所含的热量要多的多，但它永远煮不熟一个鸡蛋。对于一个封闭的独立系统，熵会自发地越来越增加，而不会自动减少。热向何处去了?向更低的温度散去，直到绝对零度(-273℃)。能量一旦散去将难以重新聚积。如若宇宙能量散尽，温差将消失，宇宙将会热寂，能量的总趋势是从有序向无序发展，即有用的能源资源将越来越少，而无法利用的能源资源将会越来越多。要获得任何效能资源，必将付出更多的代价，或者环境、经济和社会代价。

宇宙天文学家肯定了这一观点：他们认为熵定律是一切自然定律中的最高定律，因为对于宇宙和太阳的研究，宇宙大爆炸学说的确立，越来越证实这一定律的正确无误;物理学家也发现时间的不可逆性，如同熵增加的趋势也不可逆一样，时间、物质和能量同起源于一点，时间最终指向熵的无限大，时间和能量将在宇宙温差达到-273℃(氢达到固态)时终结，一旦温差消失，热将不能传递，一切将寂静如逝，这就是热力学第三定律：绝对零度(-273℃)不可超越!

生物学家发现生命的过程也在熵定律的涵盖之下，生命就是一个能量的过程，生命的能量过程就是整个宇宙的能量过程中的一部分，生命逝去的过程恰恰就是一个熵增的过程;

而环境学家也认为熵增正是地球环境面临的规律性问题，清洁的空气、干净的水正在越来越少;甚至社会学家、历史学家、经济学家、管理学家也在沿用这一定律来分析、认识和解释所遇到各种问题，例如：朝代的更迭、货币的贬值等等。在企业人力资源管理中，必须保持人员的流动，所有成功和保持生气的企业都在遵循的原则，例如：微软、英特尔等，他们通过人的流动来控制企业内部的熵增，保持企业的活力和竞争力。

因此，我们认为，熵的世界观出现，是人类的一场真正的思想革命。熵定律已经成为一切自然定律中的最高定律，它为人类规范了一种行为界线和标杆，我们无法逆转熵的方向，就像无法逆转时间一样，但是可以减缓熵增加的速度和过程，通过我们对自身的生活方式和行为方式的调整和约束，通过科学技术进步和社会观念进步，来减缓有效资源和有效能量的耗散速度。在熵的世界观的感召下，为了落实可持续发展的转变，以节约资源、保护环境、提高能效为核心的“绿色浪潮”在发达国家迅速涌起。

在一个以减缓熵值、避免整体灭亡、实现绿色文明为目标的人类社会中，熵正在成为人类的一种新的世界观，因为人类如果不控制地球各种资源的熵增，包括：能源资源、物质资源、清洁的水和新鲜的空气资源等，巨大的代价将使人类无法继续繁衍生息。所以，我们需要一个新的时代，以代取今天肆无忌惮消耗资源和污染环境的重化工业时代。

今天，当我们研究邓小平1978年“改革开放”，为什么会给中国带来了如此巨大的进步能量时，不禁会发现所谓“开放”和“改革”实际遵循了两条热力学的基本规律。热力学第二定律认为，在封闭的系统中熵趋于无限大，也就是说无效的能量将会越来越多，中国闭关锁国就会造成内部的自耗越来越大，而有效的动能越来越少，没完没了的内讧和面临破产边缘的经济使中国不得不寻求新的动力，最简单的办法就是开放系统，获取外部的能量。

而谈到“改革”，我们就要研究另一个苏格兰出生的英国工程热物理学家麦克斯韦的假设了。1867年麦克斯韦在《热能理论》一书中认为：信息的流入可能使一个封闭系统出现局部的熵减，因为他认为原子在接受信息之后可能实现某种自组织能力，能够实现局部的、阶段性的负熵，这就是著名的“麦克斯韦妖”。所谓“妖”就是某种具有智能化的因素或信息可能改变熵的过程。麦克斯韦的初衷是想否定熵定律，但是他所延伸出来的信息与自组织问题确打开了人们封闭的思维系统。一直到1951年，法国物理学家布里渊将信息论与统计物理联系起来考虑，通过信息的负熵原理解答了这一难题。他认为“信息等于负熵”信息是一种特定意义的能源。为什么说信息也是能源?设想一下，如果我们将能源知识和节能信息有效传递，让更多的人掌握如何节约能源的知识和技术，并建立“熵”的世界观，人类就可能自觉自愿地节约大量能源，并将所节约的能源用于增加社会的能源供应。

( 来源: 北极星售电网作者: 李兆清 )

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