第五节　热力学第二定律（上）

人类文化现象、社会生活现象、经济发展现象、政治管理现象、宗教信仰和精神信仰现象、现实生活现象等等，都属于“我”的变化现象，同时也都属于宇宙物质变化现象，都可以纳入到数学范畴和自然科学范畴进行考量；各种文化问题、社会问题、政治问题、以及“我”的问题等等都可以看成是数学习题，这就是刍狗建立宇宙统一学的一个方向和特征。&40;&29378;&95;&20154;&95;&23567;&95;&35828;&95;&32593;&45;&119;&119;&119;&46;&120;&105;&97;&111;&115;&104;&117;&111;&46;&107;&114;&41;

或者也可以说，人类文化现象、社会生活现象、经济发展现象、政治管理现象，以及“我”的变化现象等等与自然物质变化现象都是相同的、相似的、相通的，都不是单独孤立的存在，而是普遍联系的，相互关联的整体。

这就是实际上现实丰富繁杂的整体世界。

因此，为了了解社会科学文化现象的本质，就有必要了解一些数学、自然科学，特别是物理学中的一些基本规律；这里我们就先简单介绍一下，一个和我们文章主题密切相关的定律——热力学第二定律。

“热力学第二定律”是热力学的基本定律之一，是指“热”永远都只能由热处转到冷处（在自然状态下）。

“热力学第二定律”是关于在有限空间和时间内，一切和热运动有关的物理、化学过程具有不可逆性的经验总结。

热力学第二定律（ｓｅｃｏｎｄ　ｌａｗ　ｏｆ　ｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃｓ），是热力学基本定律之一，其表述为：不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响，或不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响，或不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零。

因此，“热力学第二定律”也称“熵增定律”，表明了在自然过程中，一个孤立系统的总混乱度（即“熵”）不会减小。

１８２４年，法国工程师萨迪·卡诺提出了卡诺定理。

“卡诺定理”——是以理想气体为工作物质的可逆卡诺循环，其热效率仅取决于高温及低温两个热源的温度。以热力学第二定律为基础，可以将之推广为适用于任意可逆循环的普遍结论，称为“卡诺定理”。卡诺定理在导出热力学第二定律的普遍判据－－状态函数　“Ｓ”－－中具有重要作用。

德国人克劳修斯（Ｒｕｄｏｌｐｈ　Ｃｌａｕｓｉｕｓ）和英国人开尔文（Ｌｏｒｄ　Ｋｅｌｖｉｎ）在热力学第一定律建立以后重新审查了卡诺定理，意识到卡诺定理必须依据一个新的定理，即热力学第二定律。

他们分别于１８５０年和１８５１年提出了克劳修斯表述和开尔文表述。这两种表述在理念上是等价的。

谈论热力学定律的同时，也不得不谈论另外一个在人类社会中影响深远而且无数仁人志士都潜心追求的课题——永动机现象。

永动机的想法起源于印度，公元１２００年前后，这种思想从印度传到了伊斯兰教世界，并从这里传到了西方。在欧洲，早期最著名的一个永动机设计方案是十三世纪时一个叫亨内考的法国人提出来的。

热力学第一定律否定了第一类永动机存在的可能性，而热力学第二定律则否定了第二类永动机存在的可能性，彻底打破了人们对永动机的幻想。

永动机是一类所谓不需外界输入能源、能量或在仅有一个热源的条件下便能够不断运动并且对外做功的机械。

永动机是一种不消耗能量而能永远对外做功的机器，它违反了能量守恒定律，故称为“第一类永动机”。在没有温度差的情况下，从自然界中的海水或空气中不断吸取热量而使之连续地转变为机械能的机器，它违反了热力学第二定律，故称为“第二类永动机”。

这两类永动机是违反当前客观科学规律的概念，是不能够被制造出来的。

１７７５年法国科学院通过决议，宣布永不接受永动机，现在美国专利及商标局严禁将专利证书授予永动机类申请。

热力学第二定律的克劳修斯表述：

不可能把热量从低温物体传向高温物体而不引起其它变化。

英国物理学家开尔文（原名汤姆逊）在研究卡诺和焦耳的工作时，发现了某种不和谐：按照能量守恒定律，热和功应该是等价的，可是按照卡诺的理论，热和功并不是完全相同的，因为功可以完全变成热而不需要任何条件，而热产生功却必须伴随有热向冷的耗散。

开尔文在１８４９年的一篇论文中说：“热的理论需要进行认真改革，必须寻找新的实验事实。”

同时代的克劳修斯也认真研究了这些问题，他敏锐地看到不和谐存在于卡诺理论的内部。

克劳修斯指出卡诺理论中关于热产生功必须伴随着热向冷的传递的结论是正确的，而热的量（即热质）不发生变化则是不对的。

克劳修斯在１８５０年发表的论文中提出，在热的理论中，除了能量守恒定律以外，还必须补充另外一条基本定律：

即“没有某种动力的消耗或其他变化，不可能使热从低温转移到高温。”这条定律后来被称作热力学第二定律。

热力学第二定律的开尔文表述：

不可能制成一种循环动作的热机，从单一热源取热，使之完全变为功而不引起其它变化。

开尔文的表述是从能量消耗的角度说的。开尔文表述还可以表述成：第二类永动机不可能实现。

开尔文的表述更直接指出了第二类永动机的不可能性。

所谓第二类永动机，是指某些人提出的例如制造一种从海水吸取热量，利用这些热量做功的机器。

这种想法，并不违背能量守恒定律，因为它消耗海水的内能。大海是如此广阔，整个海水的温度只要降低一点点，释放出的热量就是天文数字，对于人类来说，海水是取之不尽、用之不竭的能量源泉，因此这类设想中的机器被称为第二类永动机。

而从海水吸收热量做功，就是从单一热源吸取热量使之完全变成有用功并且不产生其他影响，开尔文的说法指出了这是不可能实现的，也就是第二类永动机是不可能实现的。

“熵增加原理”：即孤立系统的熵永不自动减少，熵在可逆过程中不变，在不可逆过程中增加。

“熵增加原理”也是热力学第二定律的又一种表述，它比开尔文、克劳修斯表述更为概括地指出了不可逆过程的进行方向。

“熵增加原理”：还更深刻地指出了热力学第二定律是大量分子无规则运动所具有的统计规律，因此只适用于大量分子构成的系统，不适用于单个分子或少量分子构成的系统。

热力学第二定律的其他表述：

比如，针对焦耳热功当量实验的普朗克表述：“不可存在一个机器，在循环动作中把以重物升高而同时使一热库冷却。”

比如，黑首保劳－肯南表述（Ｈａｔｓｏｐｏｕｌｏｓ－Ｋｅｅｎａｎ　ｓｔａｔｅｍｅｎｔ）：“对于一个有给定能量，物质组成，参数的系统，存在这样一个稳定的平衡态：其他状态总可以通过可逆过程达到之。”

……

可以论证，这些表述与克劳修斯表述以及开尔文表述是等价的。

总之，热力学第二定律说明：热量可以自发地从较热的物体传递到较冷的物体，但不可能自发地从较冷的物体传递到较热的物体（克劳修斯表述）；也可表述为：两物体相互摩擦的结果使功转变为热，但却不可能将这摩擦热重新转变为功而不产生其他影响。

对于扩散、渗透、混合、燃烧、电热和磁滞等热力过程，虽然其逆过程仍符合热力学第一定律，但却不能自发地发生。

热力学第一定律未解决能量转换过程中的方向、条件和限度问题，这恰恰是由热力学第二定律所规定的。

通过热力学第二定律又推演出另外一个重要的理论，这就是宇宙热寂理论，或者也称之为宇宙死寂说。

“热寂论”是把热力学第二定律推广到整个宇宙的一种理论。

１８６５　年　Ｒ·克劳修斯把宇宙看作一个热力学的孤立系统，将熵增加原理用于宇宙。他认为，宇宙的能量保持不变，宇宙的熵将趋于极大值，伴随着这一进程，宇宙进一步变化的能力越来越小，一切机械的、物理的、化学的、生命的等等多种多样的运动逐渐全部转化为热运动，最终达到处处温度相等的热平衡状态，这时一切变化都不会发生了，宇宙处于死寂的永恒状态。

宇宙热寂说仅仅是一种可能的猜想。

如果将热力学第一、第二定律运用于宇宙，这一典型的孤立系统，将得到这样的结论：一、宇宙能量守恒，二、宇宙的熵不会减少。那么将得到，宇宙的熵终将达到极大值，即宇宙将最终达到热平衡，称热寂。

刍狗介绍以上热力学第二定律的内容，就是把这个自然科学中物质变化现象和规律推广社会科学的方方面面，让我们认清那些各种社会科学条条框框中的问题、现象、事物背后的本质规律特征。

刍狗是研究宇宙统一学的，所以对热力学第二定律的认知不仅仅停留在教科书所表述的层面上，而是看到更深层的本质内涵。

热力学第一定律是表达能量转化和能量守恒的定律，而“能量”概念在科学教科书中或一般科学文化界被认为是一种“标量”——只有大小的量度，而没有方向上的量度差异。

其实，现存的热力学第二定律是不完备的，现存热力学第二定律解决了热力学第一定律未解决能量转换过程中的方向、条件和限度问题，热力学第二定律背后真正揭示的是物质变化空间方向上的守恒。

这就是后续《命运相对论》第二卷将要揭示的“刘正兰宇宙统一公式”所表达的真正宇宙守恒公式——不仅涵盖物质的质量守恒，能量守恒，也揭示了时间尺度量的守恒，和空间尺度上的守恒。

其实时间尺度的守恒和空间尺度的守恒也可以理解为物质变化趋势方向上的守恒，这种方向趋势的守恒，我们从最基本的刚体物理学中也可以从中看出一些端倪；比如，作用力与反作用力总是大小相等、方向相反的同时存在着，这种相反方向的同时存在就是一种空间方向上的守恒。

热力学第二定律之所以会有这么多种“表述”，就是因为它并没有揭露出事物的本质，只是一种现象表述，是不完备的，孤立碎片式的认知。

刍狗为什么敢这么说呢？

因为通过“刘正兰宇宙统一公式”已经证明了宇宙的物质质量、能量、时间尺度和空间尺度等都是守恒的，都是“矢量”——都是既有大小的量度，同时也存在趋势方向上的量度，两者是同时存在的。

热力学第二定律的问题关键就在于没有把“热量”（能量的一种形式）当成一种矢量来看待，因为把“热”看成是一种孤立的标量，又要解释变化方向上的问题，于是就变得很复杂，就有各种各样的现象表述、解释。

一旦把“热量”看成是一种矢量（既有大小量度，也有方向趋势的量度），那么热力学第二定律就非常容易理解，而且还可以广泛的触类旁通。

说到这里，刍狗又不得不提及前面关于“天罪”的内容。

前面我们说过，万物众生因为背离了上天、上帝的道，这就是“罪恶”的本源，可能很多人都会以为，这种观点纯粹就是宗教神学的观点，根本没有任何科学实际的价值和意义。

可是，如果把整个宇宙都纳入数学范畴，把“零”看成是上帝的代表符号，那么宇宙物质的守恒，事物系统的平衡就是整体叠加的矢量和“为零”；既然宇宙物质的质量、能量、空间尺度、时间尺度都是矢量，那么这些矢量的方向具体都是指向哪个方向呢？

通过“刘正兰宇宙统一公式”可以发现，所有的物质方向（包括质量的方向、能量的方向、时间尺度的方向、尺度的方向）都是趋向于“零”——即趋向于事物整体的平衡的方向。

这样自然科学就与上面所说的宗教神学的观点相互连接起来了——万物众生因为背离上天、上帝的道就是“罪恶”的本源，而能够趋向于上天、上帝的方向就是“德、功德”；天道是公平的，因为上帝本身就是绝对的公平体现，我们常常把公平、公正、正义等当成一种虚假的口号，当成被极少数权贵垄断的工具，其实任何非零的存在本身都无法代表“”零“”（上帝），都不可能单方面代表公平，这是最神圣的来源于上帝的存在。

回到热力学第二定律的话题上来：

“热”是一种能量形式（热能），它与电磁能、机械能等一样，都是趋向于“零”的，趋向于整体平衡的；不同能级的物体之间能量叠加融合，总体能量总是趋向于整体平衡，能量的传递趋势方向总是朝着自己减少的方向——减少到零就是回归上帝，相反，增加就是背离了零的方向，就是“”罪恶“”的本源。

比如，一个物体的动能，不可能自发的让自身动能越来越大，只会让自身的动能越来越小的方向变化；你要想增加物体的动能就必然损耗其他的能量形式，或者其他物体的能量；不付代价的想单边提升物体自身的动能（没有发生其他能量转换、转化），是不可能的。

比如，一个物体的势能，势能的趋势方向总是趋向于自身势能减少的方向变化，而不可能自发的、不付代价的让自身势能越来越大。例如，水往低处流，高空物体坠落，都是沿着自身势能减少的方向变化的。

以上这些都与热力学第二定律所表述的“”热能“”情况，本质都是相同的。

“热量”作为一种能量形成，它也是一个矢量，这个矢量的方向就是趋近于上帝的方向——趋近于整体平衡的方向，趋近于零的方向；所以高温物体会把热量自发的传递给低温物体，而不是相反，热量传递的这种本性就是它矢量的方向所决定的。

总之，热力学第一定律只讲能量的守恒，因为把能量看成是一种孤立的存在，看成是一种标量；热力学第二定律讲述了变化的方向性问题，但是不知道这种方向性存在的本质、本源，所以才会有诸多现象表述。

这里刍狗借助热力学第二定律的话题，引发推广到社会科学范畴，指出：政治、宗教、文化、经济、生活等方方面面也都可以看成是一种“矢量”——既有大小层面的量度，也存在趋势方向层面的量度；“我”是一种叠加效应的聚合物，也是一种“矢量”，而区别于“我”是否存在和丧失的关键就是，这种趋势方向上的把控、选择，是以“我”为“主”的，还是被操控的，以他人（强权统治阶级）为“主”的（官本位）。

当然，限于篇幅，过于深层的问题，这里不便探讨，我们只探讨热力学第二定律的简单社会应用：

比如，“永动机”现象：

虽然早在几百年以前，自然科学就已经证明了“永动机现象”是不可能实现的，是违背事物客观规律的；但是在社会科学、在政治、文化、经济和生活的方方面面，直到今天还广泛信奉、推崇着“永动机”现象。

比如，在文化学习方面，“好好学习、天天向上”，至今还被文化教育部门以及亿万学子们奉为“金科玉律”的真理。

人真的可以不断学习不断向上，这样无止境的提升吗？

这是一个天大的谎言！

首先，刍狗把“我”分为“物我”、“形我”等若干境界层次，作为一种“物我”必然会受到“物质本身”的量的极限的限制——在这个极限范畴之内的量的增加常常是有效的，一旦逼近极限区间，就会“物极必反”，不但是无效的，甚至会引发一系列负面效应。

简单地说，当你学习的知识内容的总量，超出你自身能够消化吸收的最大量，对你的思想、对你的大脑、对你的身体等都可能造成严重损害；即继续“好好学习”，不但不会“天天向上”，而是会急转直下。

其次，“物我”作为一个文化信息的载体，就像一个汽车载物一样，承载的东西是要运送到有用之处，而不是一直不变的固定储存；即要学以致用，要把所学的知识应用到具体实践中，让所学发生“转换、转化、变化”（化之）；只有真正的消化吸收、转化变成自己的东西，才能够提升自我。

也就是说，囫囵吞枣、照搬照抄、只是简单存储知识、只会鹦鹉学舌，这样的学习对自我不但无益，反而变成致命危害，变成知识的傀儡、奴隶。

可是由于实体管理和细节管理的政治体制（官本位），亿万学子们一生所学的９０％以上都是在做无用功；因为真正能够发挥才能的社会空间、舞台、土壤等都被极少数特权者、垄断者们单方面长期垄断霸占着，他们“日理千机”，而广大人民群众一生都没有一个展现自我的机会，最终亿万学子都沦为知识的奴隶——丧失自我特性。

其三，我们把汽车承载货物比作个人的学习情况，比如，一个汽车拉一车泥土，没有找到用处，怎么办？只好把泥土丢掉，变成垃圾，然后又装一车砖头，又没有找到使用的地方，怎么办？只好把砖头丢掉，变成垃圾，然后又装一车木头，然后又没有找到使用的地方，怎么办？只好又把木头丢掉，变成垃圾，然后又装一车……

于是，这样的人、这样的事情越来越多，这个世界才会变得垃圾遍地，才会导致地球生态污染越来越严重。

刍狗这里想要表达什么意思呢？

宇宙万事万物的存在都是相对的、相互的、相反相成的，整体平衡的，我们自我“我”的方向应该是趋向于平衡的方向，而不是背离平衡之道的方向；这样就背离了上帝的道，最变成一种“罪恶”的本源。

热力学第二定律否定了永动机现象，同时也推演出宇宙死寂或热寂现象——当一个独立的系统的趋势方向总是单边朝着某个孤立的方向演变，最终整个系统就会越来越失衡、越来越失控，最终导致整个系统的彻底崩溃。

这就是楚王好细腰而宫中多饿死，越王好勇敢，而民多轻死的根源，而实体管理和细节管理的趋势方向常常就是单方面的，孤立的，所以整体失衡，背离天道平衡，背离上天、上帝的道，变成一种“”罪恶“本源”就是必然的结局。

而单独、孤立的“好好学习天天向上”就是一种背离自然平衡之道的方向，这种方向的坚持就会引发一系列负面效果，就是一种“罪恶”，是对社会整体平衡的破坏，也是对自我的一种犯罪——“我罪”。

我们现在国家就奉行着“”官本位“””的政治体制，这种举国体制就在倡导单边孤立的方向，什么事情全国上上下下都喜欢一窝蜂，都喜欢随大流，都喜欢高度的统一一致，都喜欢千篇一律，这才是导致社会失衡、灾难的本源，最需要警醒的。

比如，管理事物现象应该是一种“”矢量“”，应该有自身大小量度和方向趋势的有效性的。

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