死神永生—被焓与熵限制的宇宙

在刘慈欣的小说中，死神永生究竟代表着什么含义，不止是三体，在所有的宇宙设定中，宇宙走向灭亡的原因最终都是一切能量散尽，走向热寂。在宇宙热寂的过程中，焓变与熵变是两个至关重要的元素。 ​我们在高中化学选修四的化学反应原理中学过，判断一个反应会不会发生，就是焓判据和熵判据的结合。实际上宇宙中的一切过程是否自发，就是只有焓变减去温度乘以熵变，这个值小于零才表示反应可以自发进行。吉布斯自由能变是一切过程的发生依据，小到分子热运动，大到星系运行，皆因吉布斯自由能变小于零才可自发。焓与熵代表了体系的能量和混乱度。 ​体系从高能量状态变为低能量状态，表现为焓变小于零，焓值下降。例如当一个球从高空落到地面，其重力势能会降低，体系总势能下降，因此这一过程可以自发进行。但如果让它逆向进行，不对其进行做功是不可能的。这就是所谓焓判据的核心依据。 ​体系从有序变为无序，表现为熵变大于零，体系的熵值增加。就像一副扑克牌，你不可能说经过一次随机的洗牌，就把所有牌全部洗回初始的整齐码放好的状态，扑克牌的混乱度只会越洗越乱（一般情况下一副投好的扑克牌，洗7次混乱度最大，再洗就有可能给洗回去。在玩牌的过程中，多数情况下扑克牌本来就是乱的，洗多了就反而容易洗回去了）。打台球的时候，也不可能说一杆就把球打回初始的开球状态，球桌上的球只会越来越乱。 ​正是因为这两大基本规律，使得我们的宇宙中时间只能单向运行，热寂也会成为宇宙的最终归宿。