Dab tsi yog Boltzmann lub hlwb?

Qhov kev ntshaw loj tshaj plaws ntawm txhua tus noob neej los ntawm lub sij hawm immemorial yog kev daws ntawm lub secrets ntawm lub ntiaj teb. Ntau qhov kev sib txawv ntawm kev sib txawv thiab theories ua lub siab ntawm cov kws tshawb fawb thoob ntiaj teb. Boltzmann lub hlwb yog dab tsi thiab yog vim li cas nws thiaj yog qhov coj txawv txawv thiab tsis kaj siab nyob hauv keeb kwm ntawm cosmology?

Ludwig Boltzmann thiab nws txoj kev xav

Ludwig Boltzmann yog ib tug kws kho mob tshwj xeeb uas muaj kev sib koom ua ke, uas txuas Newton lub cev hais txog lub cev hauv thermodynamics. Lub tswv yim Boltzmann kev tshawb xav tsis yog piav qhia txog kev tshav kub, kev ua haujlwm thiab lub zog li cas. Nws kuj tau hais meej meej txog kev tso cai. Txawm hais tias nws Boltzmann lub hlwb thiab puv tshaj li ib txwm lub tswv yim hais txog lub ntiaj teb, nws lub tswv yim, txawm cov teeb meem nyob rau hauv lawv cov kev nkag siab, kuj tsim nyog mloog.

Siab, kub thiab ntim yog cov yam ntxwv ntawm cov roj. Txij li thaum lawv txiav txim siab txog cov haujlwm thiab velocities ntawm tag nrho cov atoms los yog molecules, Boltzmann tau muab coj los piv rau ib lub xeev me me uas txhua qhov me me sib npaug. Muaj ntau txoj hauv kev ua rau atoms tsiv. Thaum lub nruab nrab tshaj tawm los ntawm lub zog ntawm tag nrho cov atoms yog kwv yees li tib yam siab, kub thiab ntim ntawm cov roj yuav kuj tau nyob rau hauv nruab nrab.

Qhov no txhais tau hais tias yog muaj roj muaj ntau qhov sib xws microstates. Boltzmann tuaj txog qhov xaus tias qhov kev tso npe ntawm ib qho kev ua haujlwm nyob hauv ib lub xeev yog nyob ntawm seb muaj pes tsawg tus sib npaug li qhov uas nws muaj. Lub ntiaj teb tus kws tshawb fawb kuj hu ua ib pawg microstate.

Lub sijhawm tsis paub

Txawm tias muaj ntau yam kev tshawb pom los ntawm cov neeg hauv keeb kwm ntawm lub neej, ntau cov secrets yuav nyob tsis haum rau ib lub sij hawm ntev. Piv txwv li, qhov lus nug tob thiab qub yog kev xav zoo: Vim li cas lub sijhawm dhau mus hauv ib qho kev coj?

Boltzmann tau piav qhov no los ntawm lub sij hawm hu ua lub sijhawm, uas nkag mus, ib qho kev ntsuas ntawm kev tsis meej lossis khoob zog, tsis muaj peev xwm tsis muaj kev cuam tshuam nyob rau hauv xws li kev kaw haujlwm li lub ntiaj teb. Tag nrho cov no yog qhov nyuaj heev, thiab ib lub neej tsis txaus los txheeb nws tag nrho tawm.

Lub Boltzmann ntug

Boltzmann lub hlwb yog lub hlwb ntawm lub ntiaj teb. Nyob mus ib txhis, txhua yam yeej ua tau. Raws li Boltzmann, lub ntiaj teb no supposedly yeej muaj. Niaj hnub nim no astronomers tsis kam lees daim ntawv no. Nws yug raws li ib tug ntawm Bang Bang, txog 14 billion xyoo dhau los. Lub zog uas qhov chaw sau tau ntev ntev, muaj peev xwm khiav tawm sab nraud, thiab maj mam, tsis yog thawj chaos, kev txiav txim tau rov qab los.

Boltzmann lub plaw thiab thermodynamics

Tam sim no cia peb tham txog qhov kev sib txuas ntawm cov khoom kwv yees nyob hauv kev saib xyuas nrog thermodynamics. Dab tsi ua rau Boltzmann plaw li nthuav? Ua ib qho ntawm theories txog kev tsim thiab lub neej ntawm lub siab lub ntsws, lawv tuaj yeem pab kawm txog kev sib txawv thiab tsis sib txuam ntawm kev xav ntawm lub hauv paus chiv keeb. Qhov no nthuav thiab nyuaj lo lus nug leej twg tuaj yeem coj hauv lub rooj. Tsis to taub txoj kev xav cia. Nws tsuas yog xav tau ua ib qho kev puas siab puas ntsws hauv thermodynamics.

Thermodynamics yog, hauv essence, txoj kev kawm ntawm tshav kub thiab nws cov ntws. Tshav kub yog qhov khoom ntawm qhov teeb meem uas zoo li ib yam kua dej, tsiv ntawm ib qhov chaw mus rau lwm qhov. Raws li tag nrho tej yam uas nyob rau hauv lub qab ntuj khwb yog sov ua licas txog rau lub tshav kub khiav nta, ib tug ntau ntawm kev tshawb fawb tau tau ua li cas rau cov kev kawm ntawm thermodynamics, to taub tus cwj pwm ntawm tus thermal zog.

Thermodynamic equilibrium

Ib qho ntawm cov hauv paus ntsiab lus ntawm thermodynamics yog lub tswv yim ntawm equilibrium. Yog tias koj cuam ib lub thawv muaj dej khov rau hauv ib khob dej, qhov kub los ntawm qhov kub txias yuav maj mam muab sib npaug, tshav kub ntawm dej yuav pib yaj cov dej khov thiab thaum kawg txhua tus ua kua ntawd yuav ncav cuag lub ntsuas kub.

Ib qho ntawm cov lus txiav txim siab ntawm lub tswv yim ntawm thermodynamic equilibrium yog tias qhov system tsis tas tswj kom pom qhov tsim nyog tshuav, nws pom tias tsis tshua muaj tsis zoo li, yog li nws muaj kev ruaj ntseg xav tias qhov no yuav tsis tshwm sim. Tsis muaj ib qho kev cai lij choj uas yuav tso dej rau hauv lub iav uas lub qhov cub muab pov tseg, spontaneously txias thiab tig mus ua nab kuab.

Lub Paradox ntawm Tib Neeg Nyob

Tus txiv neej yog qhov nyuaj tshaj plaws thiab muaj txheej txheem teeb meem uas tau muaj nyob hauv qhov. Nyob rau hauv cov kev phem ntawm tag nrho cov kev cai ntawm thermodynamics neeg nyob, txawm hais tias Boltzmann hlwb (science ntawv tseeb yog los yog muaj tiag, nws tsis yog tseeb txog tam sim no) assumes uas tib neeg hav zoov - tsis muaj dab tsi ntau tshaj li ib tug paradox. Qhov zoo li tshwm sim ntawm noob neej zoo li ntau tshaj ib qho dej khov ua dej nyob hauv dej sai li sai tau tom qab nws tau nchuav los ntawm ib tug kais.

Ludwig Boltzmann tau xav tsis thoob los ntawm kev muaj peev xwm ua tsis tau los ntawm qhov pom ntawm thermodynamics yam zoo li tib neeg. Nws qhia txog lub tswv yim hais tias tib neeg tsuas yog siv cov txheej txheem khov nab kuab. Tab sis nyob rau hauv lub ntiaj teb tsis muaj qhov tsis muaj dab tsi uas tsis yooj yim thiab tsis zoo li.

Thawj Lub Tswvyim

Cov kws tshawb fawb ntawm 19th thiab 20th centuries qhia ntau lub tswv yim thaum lub sij hawm no, tab sis lub tswv yim ntawm "Boltzmann lub hlwb" (lub siab ntawm lub ntiaj teb) thoob plaws tag nrho lawv, tawm tswv yim hais tias cov koom haum kawm txawj ntse thiab meej pem yog tsim nthawv hauv qhov chaw sab nrauv. Tag nrho cov no yuav siv sij hawm ib qho loj npaum li cas ntawm lub sij hawm.

Boltzmann hlwb - nws yog ib tug ua qauv qhia hais tias lub qab ntuj khwb muaj ib tug unlimited kev pab cuam lub neej. Feem ntau cov qauv ntawm lub neej yav tom ntej kwv yees hais tias nws yuav ib txwm nthuav exponentially.

Lub neej nyob: Lub hlwb ntawm Boltzmann

Muaj kuj yog qhov kev ntseeg tias muaj peev xwm ua tau ib qho kev txwv tsis pub muaj tshaj plaws hauv ntiaj teb. Tag nrho cov ntug no kuj tseem niaj hnub nthuav dav zuj zus rau ntawm tus nqi tsis txaus ntseeg. Lub tswv yim ntawm cov neeg sib tw feem ntau tseem muaj teeb meem, vim hais tias vim nws tsis yooj yim los ua pov thawj. Cov neeg nyob hauv ntiaj teb no yog ib qho kev xav txog cov neeg tsis paub qab hau uas tsim los ntawm kev hloov hauv cov nqaij hauv cov nqaij ntawm qhov chaw thiab lub sijhawm.

Qhov no txhais tau hais tias stochastic oscillations ntawm theem ntawm entropy (teeb meem) hauv lub Ntiaj Teb tau ua tau los ua ib yam dab tsi nyuab yog tias muab sijhawm txaus. Xyoo 19th Century tus kws tshawb fawb Ludwig Boltzmann tau qhia thawj zaug tias qhov no yog tshwm sim los ntawm ib qho zauv ntawm kev pom.

Infinite ntug

Lub ntiaj teb Infinite configurations tau nthawv tshwm thiab ploj, lub cev nqaij daim tawv ntab hauv txheej chaw - tag nrho qhov no nyuaj ua kom nkag siab, raws li nws ciam teb rau qib zoo heev nrog cov tswv yim zoo heev txog lub ntiaj teb no.

Ib qho khoom uas tau xaiv hauv lub qab ntuj khwb, muaj lub siab lub ntsws, muaj feem ntau yog qhov tshwm sim ntawm kev hloov ntawm cov khoom ntawm evolution. Qhov no yog qhov sib txawv. Lub Boltzmann lub hlwb yuav ua tau pom muaj tsawg dua qhov ntau tshaj qhov khoom ntawm evolution, txij li qhov yuav qhov muaj tseeb ntawm cov khoom ntawm evolution ntau dua li ntawm nws.

Raws li cov kws tshawb fawb, nco ntsoov yog ib qho kev tsim teeb meem uas tsim los ntawm kev sib koom tes ntawm ib qho xov tooj ntawm cov ntsiab lus yooj yim. Cov tib neeg lub hlwb yog lub neuron tias txhua tus neeg muaj txog 86 billion.

Yuav ua li cas lub computer siv tau cov lus teb yooj yooj yim los tsim txoj hauv kev ua haujlwm, yog li ntawd lub hlwb ua kom muaj kev nqis tes ua thiab kev paub zoo los ntawm kev sib koom tes ntawm cov neurons. Thiab yog li ntawd quaint Boltzmann hlwb yog ntau tshaj ib tug xav xyaum ua tej tsim los muab pov tsis ntseeg nyob rau hauv tib cov kev xav txog cov qauv ntawm cov ntug. Thiab zoo li feem ntau cov kev sim uas cuam tshuam rau infinity thiab immensity, nws yog ephemeral.

Yav tag los yog ib qho tsis pom kev

Lub Boltzmann lub hlwb hais tias yuav hu rau illusory puas thiab yav dhau los cov kev paub. Tus neeg ntseeg hais tias qhov kev paub ntawm cov kws tshawb fawb tau muab cov pov thawj tseeb uas lub ntiaj teb tshwm los vim yog lub Koom Txoos Big Bang. Tag nrho cov ntaub ntawv kev sim rau tag nrho cov Sciences yog fabricated nco.

Tsis txhob xav tias Boltzmann lub hom phiaj yog ib qho kev sib cav. Rau hnub tim, kev tshawb fawb muaj pov thawj txaus kom rov qab hais txog ib co kev xav zoo heev. Tab sis qhov tseeb tias cov kev xav yog thawj thiab nthuav, yog undeniable.

Ib qho kev xav tias kev xav

Koj sim ua tib zoo xav txog ib lub sij hawm uas lub ntiaj teb (lub Boltzmann hlwb yog ib qho khoom nthawv ua nyob rau hauv nws) yuav tuaj rau thermal equilibrium. Los ntawm qhov pom ntawm molecular Constitution, equilibrium yog dynamic. Cov roj, piv txwv li, yog sib npaug ntawm cov chaw nyob rau hauv qhov chaw. Txawm licas losxij, kev ua rau lub cev tsis sib haum xeeb tuaj yeem ua rau nws mus rau ib lub xeev ntau qhov chaw hauv ib qho chaw thiab tsis muaj zog dua.

Cov kev hloov loj tshaj kuj tau. Cov dej ntws ntau dhau yuav tuaj yeem ua rau kom muaj roj tawm. Qhov tshwm sim ntawm qhov tsis zoo sib xws yog me me. Cov pa roj carbon li ib txwm muaj peev xwm muaj peev xwm muaj peev xwm sib txig sib luag li ntawm 1024 lub cev. Qhov tshwm sim hais tias tag nrho cov ntawm lawv yuav nyob rau hauv ib qhov chaw yog amazing thiab tsis zoo li, tab sis los ntawm ib lub cev pom ntawm nws tsis yog li ntawd tsis yooj yim sua.

Tab sis zoo li cas yog hais tias lub ntiaj teb no tsis muaj infinite, qhov twg lub sij hawm rau kev hloov mus rau hauv random? Tom qab ntawd, thaum lub sijhawm zoo, txhua yam tshwm sim nyob rau hauv qhov chaw, txawm tias nws yog tib neeg, tsiaj txhu, cav los yog lub ntiaj teb supermind. Raws li tus kws kho mob nto moo thiab leej txiv ntawm thermodynamics Ludwig Boltzmann ntseeg, txhua yam yog ua tau nyob rau hauv ib qho kev tsis sib haum xeeb.