第23章 时间箭头(2)[第1页/共3页]

但是，起码存在三个时候箭头，将畴昔和将来辨别隔来。它们是热力学箭头，这就是无序度增加的时候方向；心机学箭头，便是在这个时候方向上，我们能记着畴昔而不是将来；另有宇宙学箭头，也即宇宙收缩而不是收缩的方向。我指出了心机学箭头本质上应和热力学箭头不异。宇宙的无鸿沟假想预言了存在定义得很好的热力学时候箭头，因为宇宙必须从光滑的有序的状况开端。并且我们看到，热力学箭头和宇宙学箭头的分歧，乃是因为聪明生命只能在收缩相中存在。因为在收缩相那边没有强的热力学时候箭头，以是分歧适聪明生命的存在。

热力学箭头会不会倒转过来，而无序度开端随时候减少呢？

这个看法是吸惹人的，因为它表白在收缩相和收缩相之间存在一个标致的对称。但是，人们不能置有关宇宙的其他看法于不顾，而只采取这个看法。题目在于：无鸿沟前提是否隐含着这个对称，或者它是否与这个前提不相调和？

但是究竟热力学时候箭头为何必须存在呢？或换句话说，在我们称之为畴昔的时候的一端，宇宙为那边于高度有序的状况呢？它为何不在统统时候里处于完整无序的状况呢？毕竟这仿佛更加能够。另有，为何无序度增加的时候方向和宇宙收缩的方向不异？

如果宇宙停止收缩，并且开端收缩，将会产生甚么呢？

人类了解宇宙的进步，在一个无序度增加的宇宙中建立了一个很小的有序的角落。如果你记着了这本书中的每一个词，你的影象就记录了约莫200万单位的信息――你脑筋中的有序度就增加了约莫200万单位。但是，当你读这本书时，你起码将以食品为情势的1千卡路里（1热化学卡=4.184焦）的有序能量，以对流和出汗开释到你四周氛围中的热量的情势，换成为无序能量。这就将宇宙的无序度增大了约莫20亿亿亿单位，或约莫是你脑筋中有序度增量――那是如果你记着这本书的每一件事的话――的1000亿亿倍。我试图鄙人面各章再增加一些我们脑筋的有序度，解释人们如何将我描述过的部分实际连络在一起，构成一个完整的同一实际，这个实际将合用于宇宙中的任何东西。

我还被我做过的一项简朴的宇宙模型的研讨误导，在此模型中坍缩相仿佛是收缩相的时候反演。但是，我的一名合作者，宾夕法尼亚州立大学的唐・佩奇指出，无鸿沟前提没有要求收缩相必定是收缩相的时候反演。我的一个门生雷蒙・拉夫勒蒙进一步发明，在一个稍庞大的模型中，宇宙的坍缩和收缩非常分歧。我认识到本身犯了一个弊端：无鸿沟前提意味着，究竟上在收缩相时无序度持续增加。当宇宙开端收缩时或在黑洞中，热力学和心机学时候箭头不会反向。

人们能够在弱人存道理的根本上答复这个题目。收缩相的前提分歧适聪明人类的存在，而恰是他们能够提出这个题目：为何无序度增加的时候方向和宇宙收缩的时候方向不异？无鸿沟假想预言的宇宙在初期阶段的暴胀意味着，宇宙必须以非常靠近为刚好制止坍缩所需求的临界速率收缩，如许它在很长的时候内才不至于坍缩。到当时候统统的恒星都会烧尽，而在此中的质子和中子能够会衰变成轻粒子和辐射。宇宙将处于几近完整无序的状况，这时就不会有强的热力学时候箭头。因为宇宙已经处于几近完整无序的状况，无序度不会增加很多。但是，对于聪明生命的行动来讲，一个强的热力学箭头是必须的。为了保存下去，人类必须耗损能量的一种有序情势――食品，并将其转化成能量的一种无序情势――热量，如许聪明生命不能在宇宙的收缩相中存在。这就解释了为何我们察看到热力学和宇宙学的时候箭头指向分歧。并不是宇宙的收缩导致无序度的增加，而是无鸿沟前提引发无序度的增加，并且只要在收缩相中才有合适聪明生命的前提。