《棋王》与热力学第二定律

1986-07-15 05:54
读书 1986年5期
关键词:热力学棋王神童

郑 冈

《棋王》这部小说,是台湾作家张系国的代表作。张系国先生是美国的大学教授、电脑科学家。他除了在科学事业上的成功以外,还写下了四部长篇小说,以及许多的短篇、散杂文、文学评论、科幻小说和翻译作品集。《棋王》通过小说里虚构的那个下棋猜拳无往不胜,甚至能预测股票行情的小神童的奇幻遭遇,剖析了七十年代台湾的社会病态,展示了那些在“新的价值规律”里“失落”的知识分子的心态。

小说里学哲学的大学生程溧,恐怕是小说里较受读者喜爱的人。他在一次关于神童的谈话里,谈到了热力学,谈到了熵——

“……热力学里有一个熵的观念。熵越少的体系,越有秩序。熵越多的体系,越混乱。混乱本来是常态。你一定要使东西变得有秩序,就违反了常态。你在屋里装冷气机,房子里的温度下降,变得特别冷,这是违反常态的。你必须消耗电能,才能维持这不正常的状态。可是你这里的熵减少,别的地方的熵就增加。总的说来,熵还是在增加。我们人类发明这样东西,发明那样东西,世界好象越来越有秩序,可是公害问题和环境污染更严重。你知道为什么?就是因为你使一部分变得更有秩序,别的部分就一定更为混乱。你消耗的能越多,世界上的熵就越增加。这就是热力学第二定律。等到宇宙的熵增加到极限,宇宙的混乱就达到极限,世界就会变成混沌均质的一团,再不会变化。书上说这叫宇宙的热毁灭。我们就趋向这热毁灭。熵少的东西都不能持久。神童这么奇特,他的熵一定很少,他也不能持久。”

——小说里这一段道理可谓耸人听闻,但却未免使人生疑。

热力学有三个定律,第一定律就是著名的能量守恒定律。第二定律的叙述是:热不能自动地从低温物体传向高温物体。第三定律的主要内容是绝对零度(-273℃)不能达到原理。《棋王》中说到的熵,是热力学第二定律里一个表示系统混乱度的状态函数。熵字的中文意义是热量被温度除的商,相同热量的温度高则熵小,温度低则熵大。熵的外文原名的意义是转变,指热量可以转变为功的程度,熵小则转变程度高,熵大则转变程度低。通过熵可以判断自发过程的方向和限度。在一个孤立体系中,自发过程总是使体系的熵值增加,而不可能发生熵值减少的过程。当达到平衡时,熵值达到最大。这是热力学第二定律的一种比较普遍的表述。在这里,问题的关键是孤立体系。小说中程溧的错误理论就是建筑在对“孤立体系”的错误理解上的。热力学所讨论的孤立体系,并不是没有外界的体系,而是一个处于外界的包围之中,而又把外界的影响完全消去了的系统,也可以说不是一个宏观的孤立系统。熵增大原理,是人类从地球上有限的空间和时间限度的经验中总结出来的一个有条件的规律,它不能绝对化、无条件地推广到整个的宇宙。就象经典力学理论不能把宏观规律推广到原子分子一样。如果把宇宙这个无所不包、完全没有外界存在的体系,当作“孤立体系”,把熵增大原理推广到整个宇宙,势必得出错误的结论——由于宇宙的熵不断增大:终将达到极限,那时宇宙万物的温差都将消灭。热变化停止,宇宙处于死寂状态之中。这就是德国物理学家克劳胥斯荒谬的“热寂说”。如果承认这个结论,势必会出现另一个问题,即如果整个宇宙是向着温度均匀的方向演变,那末,它现在的温度不平衡的状态最初又是怎么产生的呢?这时候,能够帮克劳胥斯忙的就只有牛顿的“第一推动力”了。继之而来的将是上帝创造世界这个美好的传说了。事实也真的如此,当年罗马教皇庇护十二就曾作过《从现代科学来看上帝的证明》的演说,说“热寂论”所断言的“命运般的现象,必然要求一个必然实质的存在。这个必然实质当然就是上帝了。”

当然,本文所指出的只是《棋王》里的一段对话,与小说内容并无必然关系,也很难说这就是作者的认识。这里只是提出自己的疑问和看法,供读者参考。

猜你喜欢
热力学棋王神童
航空航天类“工程热力学”课程思政建设的探索与实践
超级棋王
神童特工拯救世界
对真实气体热力学过程的探究
都是神童
实测冰水侧向界面热力学融化速率
刘晏七岁为官
王琳娜先负赵冠芳
促进物理思维训练的好题
棋王