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简介
热寂(英语:Heat death of the universe)是猜想宇宙终极命运的一种假说。根据热力学第二定律,作为一个“孤立”的系统,宇宙的熵会随着时间的流异而增加,由有序向无序,当宇宙的熵达到最大值时,宇宙中的其他有效能量已经全数转化为热能,所有物质温度达到热平衡。这种状态称为热寂。这样的宇宙中再也没有任何可以维持运动或是生命的能量存在。热寂理论最早由威廉·汤姆森(英语:William Thomson)于1850年根据自然界中机械能损失的热力学原理推导出的。
发展历史
热寂理论起源于十九世纪物理学家对热力学第一定律和热力学第二定律对宇宙进程的影响的研究,特别是威廉·汤姆森在1851年对当时的一个动态热力学理论(Theory of Heat)实验做出了如下描述:“热量并非一种物质,然而是机械作用的一种动态形式,我们认识到机械功与热量之间必须是相关的,就如同因与果”随后,热寂理论又由赫尔曼·冯·亥姆霍兹和威廉·兰金加以发展。
理论不足
热寂说单纯地考虑热力学第二定律,考虑引力效应。引力系统是负比热容系统,不存在稳定的平衡态。
热寂时间表
由于宇宙热寂说仅仅是一种可能的猜想,并没有任何事实证据支持该学说的正确性,所以以下内容仅为在假设该学说成立基础下的假说。
退化时代:从10^14年到10^40年
星系和恒星停止产生:10^14年
行星开始脱离轨道:10^15年
随着时间的流逝,由于引力波和引力扰动的影响,行星逐渐脱离它们的原始轨道。
恒星开始脱离轨道:10^16年
可能的分歧之一
第一个可能性是以某些大一统理论中,是以质子寿命极长但有限为前提推测的。
一半质子完成衰变:10^36年
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