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2 时间的语言
过去、未来和变化

1948年1月28日晚上,在舒伯特A小调四重奏的演奏和一场英国民歌表演之间,英国广播公司(BBC)播出了一场辩论,一方是20世纪的最强大脑之一伯特兰·罗素,另一方则是耶稣会牧师弗雷德里克·科普勒斯顿。 [1] 辩题呢?是上帝是否存在。罗素在哲学和人道主义原则方面的革新性写作将为他赢得1950年的诺贝尔文学奖,而他离经叛道的政治和社会观点也会让他被剑桥大学和纽约城市学院扫地出门。他提出了大量论据来质疑甚至否定造物主的存在。

罗素的立场中有一条思路跟我们这里的探索有关。罗素指出:“目前的科学证据表明,宇宙已经慢慢爬过了几个阶段,在这个地球上带来了有几分可怜的结果,而且还将继续爬过一些更可怜的阶段,达到全宇宙普遍死亡的状态。”对于如此黯淡的前景,罗素总结道:“如果这就是证明目的的证据,那我只能说这个目的对我毫无吸引力。因此,我看不到有什么理由,相信存在任何形式的上帝。” [2] 神学的线索会在后面的章节中呈现,这里我只打算讨论一下罗素援引的证明“普遍死亡”的科学证据。这个证据来自19世纪的一项发现,其来历颇不起眼,但结论意义重大。

19世纪中期,工业革命正如火如荼,大地上磨坊、工厂林立,蒸汽机也已经成为推动生产的主力。然而,尽管实现了从手工劳动到机器劳动的关键飞跃,蒸汽机的效率——所做的有用功与机器消耗的燃料相比——却非常低。燃烧木柴或煤炭产生的热,约有95%都变成废热损失在了环境中。这激发了一些科学家开始深入思考支配蒸汽机的物理学原理,寻求投入更少燃料、得到更多产能的方法。几十年过去了,他们的研究逐渐形成了一个实至名归的标志性成果:“热力学第二定律”。

用(非常)浅白的话来说就是,第二定律声称,产生废热不可避免。让第二定律变得如此重要的是,它虽是因蒸汽机而发现,却放之四海而皆准。第二定律描述了所有物质和能量——不论是什么结构和形式,也不论有无生命——固有的根本特性。这个定律(还是粗疏地说)表明,宇宙间万事万物都有损耗、退化和凋敝的强烈趋势。

用这些通俗语言讲出来,你就能明白罗素的观点是从哪里来的了。未来似乎会一直恶化下去,能带来产出的能量会无休无止地转化为无用的废热,可以说,驱动现实的电池将慢慢耗尽。但对科学有了更准确的理解之后,我们发现,这样总结现实的走向,会掩盖一个丰富而又微妙的发展过程,这个过程自大爆炸起就在不断进行,而且将一直持续到遥远的未来。这个过程能帮助说明我们在宇宙时间轴上的位置,阐明美与秩序如何在退化和衰败的背景下逆势而生,并提供避开罗素设想的黯淡结局的可能方法(虽说也许有点儿奇异)。正是这门涉及诸如熵、信息和能量等等概念的科学,将引导我们走过大半旅程,因此值得我们花点时间,更全面地了解一番。 lM5IM2iwoUhjhz/yGHsNMK+K6OEO46vH8tnka6jVT/BgbnsXWit4b+TSJ2f3T7G5

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