1.經(jīng)典熱力學(xué)的困惑假如宇宙是一個(gè)孤立系統(tǒng),依據(jù)熱力學(xué)會(huì)得出什么樣的結(jié)論?19世紀(jì)的物理學(xué)家在思索這樣一個(gè)問題:熱力學(xué)其次定律指出,假如宇宙是一個(gè)孤立系統(tǒng),則宇宙的熵將不斷自動(dòng)增加。熱力學(xué)第確定律指出,假如宇宙是一個(gè)孤立系統(tǒng),則宇宙的總能量是一個(gè)常數(shù)。熵是什么?熵是無序之源熵是能量之殤機(jī)械能熱能轉(zhuǎn)化,熵增加轉(zhuǎn)化,熵削減

大分子小分子分解,熵增加合成,熵削減時(shí)間是什么?在經(jīng)典力學(xué)中,時(shí)間只是一個(gè)與運(yùn)動(dòng)有關(guān)的參數(shù),時(shí)間的反演是對(duì)稱的，過程是可逆的。熵是時(shí)間之矢從熱力學(xué)看人生就是一個(gè)不行逆過程孤立系統(tǒng)達(dá)到熵極大的平衡態(tài)后,系統(tǒng)內(nèi)部的溫度和壓力到處相同,能量和物質(zhì)到處勻整分布。2.熱寂論的產(chǎn)生

宇宙的熵趨向于極大。宇宙越是接近這個(gè)熵是極大的極限狀態(tài),變更的實(shí)力就越小;最終完全達(dá)到了這個(gè)狀態(tài),那就任何變更都不會(huì)發(fā)生了,這時(shí)宇宙就會(huì)進(jìn)入一個(gè)永恒的死寂狀態(tài)。--Clausius--其次定律意味著整個(gè)宇宙最終將處于溫度勻整的狀態(tài)，……自此以后，宇宙將陷入永恒的靜止?fàn)顟B(tài)。--Helmholtz--放射到太空中去的熱確定有可能通過某種途徑轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N運(yùn)動(dòng)形式，它能夠重新集結(jié)和活動(dòng)起來。---Engels---熱平衡伴隨著漲落現(xiàn)象，而后者是不遵守?zé)崃W(xué)其次定律的。---Boltzmann--3.熱寂論的批判宇宙是一個(gè)孤立系統(tǒng)嗎?宇宙有邊界嗎?4.Clausius與Darwin的悖論19世紀(jì)的生物學(xué)家Darwin提出了著名的生物進(jìn)化論。依據(jù)Darwin進(jìn)化論的觀點(diǎn):生命的發(fā)生和物種的進(jìn)化，都是從低級(jí)到高級(jí)、從無序到有序、從簡(jiǎn)潔到困難的變更。Clausius的熱寂論與Darwin的進(jìn)化論描述了自然界兩幅迥然不同演化圖象,被稱為Clausius與Darwin的悖論。因此19世紀(jì)有人認(rèn)為物理世界和生物世界聽從于不同的科學(xué)規(guī)律,物理學(xué)和生物學(xué)之間存在不行逾越的鴻溝。deS:稱為熵流。diS:稱為熵產(chǎn)生。體系diSdeS5.Schr?dinger與生命熱力學(xué)一個(gè)與環(huán)境存在物質(zhì)和能量交換的開放體系的熵變可以表示為:體系diS在不行逆過程中，系統(tǒng)熵產(chǎn)生恒久不會(huì)削減輸入低熵的物質(zhì)和能量輸出高熵的物質(zhì)和能量然而存在這種可能:依據(jù)熱力學(xué)理論，若即在非孤立系統(tǒng)，只要有足夠大的負(fù)熵流存在，系統(tǒng)就可以維持一個(gè)熵不變的非平衡定態(tài)。則低熵物質(zhì)和能量(C6H12O6,

凈水,O2)低熵能量(太陽(yáng)光能）高熵能量(體表散熱)高熵物質(zhì)(CO2,其它排泄物)生物的進(jìn)化就是不斷增進(jìn)其困難性和組織化,困難性與熵有關(guān),而組織化與信息有關(guān)。--Shannon--生命之所以能夠存在，就在于從環(huán)境中不斷得到負(fù)熵。

--Schr?dinger

--依據(jù)Schr?dinger理論，在非孤立系統(tǒng)，只要有足夠大的負(fù)熵流存在，系統(tǒng)就可以維持在熵不變的非平衡定態(tài)。定態(tài)的穩(wěn)定性6.Prigogine與耗散結(jié)構(gòu)理論失穩(wěn)突變?cè)诖_定條件下,非平衡定態(tài)有可能失穩(wěn)發(fā)生突變,并產(chǎn)生某種新的結(jié)構(gòu)。Prigogine把化學(xué)鐘和化學(xué)波這類新的時(shí)空有序的結(jié)構(gòu)稱為耗散結(jié)構(gòu)。

離離原上草，一歲一枯榮。野火燒不盡，春風(fēng)吹又生。春桃夏荷冬梅秋菊化學(xué)鐘限制的生命韻律在確定條件下,非平衡定態(tài)有可能失穩(wěn)發(fā)生突變,產(chǎn)生耗散結(jié)構(gòu)這類新的時(shí)空有序結(jié)構(gòu)。也可能失穩(wěn)發(fā)生突變,產(chǎn)生混沌結(jié)構(gòu)這類新的時(shí)空無序結(jié)構(gòu)。輸入低熵輸出高熵突變無序體系有序體系生命之起源體系的參量耗散結(jié)構(gòu)的分叉圖進(jìn)化的物理學(xué)穩(wěn)定不穩(wěn)定Prigogine的耗散結(jié)構(gòu)理論溝通了Clausius的熱寂論與Darwin的進(jìn)化論描述的自然界兩幅迥然不同演化圖象。Prigogine的耗散結(jié)構(gòu)理論證明白物理學(xué)和生物學(xué)之間不存在不