熵是宇宙的剧本

大猩猩 Hψ=Eψ 对溯源探幽：熵的世界的书评发表时间：2007-08-04 21:08:07

“时间之矢构成熵永恒的主题。人文知识分子不懂热力学第二定律，就好象科学家未读过莎士比亚一样令人遗憾。”这本书的封面上写着这样一段话。这并不是什么大话，如果你读完这本书，就会知道，熵其实是宇宙这部华丽大戏的剧本。

发现熵本身就是一个曲折的故事，里面涉及到合作，争论，互相鄙视，以及自杀。在这一切都结束后，一切都归结为一个简洁的公式

S=k logW

S就是熵，W是系统总的微观状态数，log是取对数的符号，k是一个固定的常数。我之所以如此不厌其烦的解释这个公式，是因为它简洁而优美，只有爱因斯坦质能公式：E=mc^2，以及牛顿第二定律：F=ma才能与之相提并论。这个公式被成为玻尔兹曼公式，它的发现者玻尔兹曼因为不被同行所认可，心情压抑，再加上其它原因而自杀，那一年是1906年。但仅仅只有几年后，他的学说就成为了物理学界的共识，他最大的反对者也不得不接受这个理论。

玻尔兹曼并不是唯一一位对发现熵做出贡献的人，但是他是最终给出熵的正确定义的科学家。一百多年后的今天，我们知道，熵无处不在，它不仅仅是物理学概念，也是信息学，社会学等多个学科的重要概念。熵是宇宙这出大戏的剧本。宇宙的未来如何？生命从何而来？什么是生命？等等这些问题的答案都有赖于“熵”。从这个意义上说，玻尔兹曼就是泄露天机的那个人。他的自杀，他生前的不得志，死后却又迅速的被人承认，有着浓重的宿命意味。更让人唏嘘的是，玻尔兹曼的弟子，埃伦费斯特继承了他的衣钵，也为统计物理以及熵的研究做出了重要贡献。可同样的，他也因为对自己工作没有信心而步老师的后尘，自杀身亡。熵究竟是什么，让师徒二人都为之舍弃生命！每当想起这段历史，我都不胜感慨。

阅读这本书，感慨科学家的命运，了解时间的方向，生命的由来，宇宙的未来，麦克斯韦的妖精，混沌与信息，实在是一件很酷的事情。可要体验其中三味，得面对书中随处可见的公式，这实在是件扫兴的事。不过没有关系，只要具备高中物理的的知识就够了。书中涉及的内容很多，全都读懂是不大可能的。幸好作者费劲心思举了许多例子，列了很多图表，提了很多有趣的游戏，来帮助我们理解。

再说点题外话。中国的科普市场现在都被国外科普翻译著作占据，能够读到这么优秀的中国人写的科普，是很高兴的事情。再八卦一下，我仔细比较了本书的两位作者冯端和冯少彤的相貌(书中作者介绍上有)，可以肯定，他们是父女。中国物理学研究代代相传，这是很好事情。三代才能培养出一个贵族，科学也是要几代人薪火相传，才能在中华大地上扎根。我相信，如本书这样优秀的科普，可以帮助点亮中国人心中科学之火，如同玻尔兹曼与他的弟子埃伦费斯特那样代代相传，百折九死而不悔！

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