?么什是熵 据说,能看懂《信条》里时空逆转的,都是头脑王者

《信条》到底讲了啥?一句话概括就是现代人类阻止未来人类逆转时空灭绝现代人类的故事。未来人类生活环境剧变,濒临灭绝,科学家通过改变“熵”的方向性,制造出逆转机器——逆转门,穿越回现代。很多观众不懂利用熵增熵减进行时空逆转的硬核物理学知识,自然也就“。影电懂不看”。

那么“熵”是啥?熵减是如何引起时空逆转的?不要急,听我细细道来。

一、熵是什么

前排提醒,如果你看不懂以下的一堆“废话”,那就只需要记住,熵用来形容体系的混乱程度。越有序的东西熵越小,越无序的东西熵越大。比如冰是有序,水是无序,冰的熵比水的熵小;氧气罐里的氧气是有序,氧气罐泄漏,跑到空气中的氧气是无序,因此氧气罐里氧气的熵小于空气中氧气的熵由于无序的东西比有序的东西多,因此熵是越来越大的。熵从小到大,就代表能量从聚集到扩散。


简单粗暴地解释完,我们来详细说一说熵是什么。

想要理解熵是什么,我们需要先理解物理学上宏观态和微观态的概念。举例来说,一个箱子里有红黄蓝绿四色小球各五个,我们一次从中抽取两个小球,共有380次结果,那么这380次结果,每一次都是一个微观态。而从中抽出同色的小球的结果有80次那么我们可以将抽中同色小球的所有结果看作一个宏观态,抽中不同色小球的结果看作一个宏观态。抽中同色小球的概率是4/19,抽中不同色小球的概率是15/19,可以见得抽中不同色小球比抽中同色小球概率大,即抽中不同色小球的微观态个数多,我们将微观态个数少的抽中同色小球称作有序状态,微观态个数多的抽中不同色小球叫做无序状态,如果把抽小球扩展到数以亿计的空气分子,那么这种有序状态发生的概率会越来越小,因此自然界的发展方向总是从有序状态(微观态个数少)向无序状态(微观态个数多)发展。

为了将无序状态和有序状态进行定量描述,科学家引入了熵的概念。波尔兹曼从微观角度提出熵概念,公式为:S=klnΩ,S是熵的量,Ω是微观态个数,k是玻尔兹曼常数,这个公式是一个对数函数,当Ω增大时,熵也会增大,而自然界的发展方向是从微观态个数少向微观态个数多发展,因此Ω会越来越大,所以熵也会越来越大。

这就体现了熵增理论:在孤立系统中,体系与环境没有能量交换,体系总是自发地向混乱度增大的方向变化,总使整个系统的熵值增大。摩擦使一部分机械能不可逆地转变为热,使熵增加,所以说整个宇宙可以看作一个孤立系统,是朝着熵增加的方向演变的。熵增原理反映了非热能与热能之间的转换具有方向性,即非热能转变为热能效率可以为100%,而热能转变成非热能时效率则小于100%。


二、熵与时间的关系

前面我们说自然界总是朝着无序的方向发展,即熵会越来越大,这是一种正向的发展,而时间也是一种正向的变化,熵与时间都是正向且单向的变化,熵随自然界发展的时间越来越大,那就可以理解成熵增的方向就是时间的方向。

那么当通过某种手段,使得熵减,这就会影响时间的变化方向,达到时间逆转的效果。《信条》中,未来科学家利用科学手段,使得熵减,正常时空中的人和事物被逆化,在逆向时空中,时间是流向是反向的,所有的物理规律都是相反的。

《信条》中通过逆转门进入逆向时空的人,与过去的人处在同一条时间线上,只是自身的时间流逝方向改变。

看过电影的都会注意到电影中的一个细节,逆转时空的人要带上氧气罩,这时我们就可以用前面的熵理论来解释,轮胎会漏气,但是空气不会自动跑进轮胎里,玻璃杯可以被摔碎,但是碎掉的玻璃杯不可能自动复原。同理,在逆转时空的人,由于是反向的,因此氧气不会进入他们的肺里。他们只能通过吸氧的方式维持呼吸。


熵是热力学的一个重要概念。能想到利用熵原理其中的熵增熵减与时间结合,创造逆转时空的概念,来为难观众和影迷,我只能说,“!兰诺,你是愧不”

不知道上面的解释对你理解《信条》剧情有没有一些帮助呢?如果你对电影或者对熵概念有什么想法,欢迎在评论区留言!

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