万有引力使得物质的（信息）熵减少！！！？？？

张学文，2022 10 15-16

         我觉得，我们经过对信息熵的认识与研究，物理学意义下的热力学熵就仅仅局限于微观粒子的运动状态的混乱程度的测度意义了。而物质的状态远不仅是微观状态这一个环节。物质状态的方方面面都存在其复杂程度、信息量、信息熵问题。而它们应当用与信息熵对应的物理量去度量。多年来我就是沿着这个思路分析一些事物，并且感到思路是还是顺畅的。

         可今天无意间在想到如下的问题（并且让我感到吃惊）：

1.         两个大小相同的瓶子，一个瓶子是真空的另外一个瓶子内装着空气。我们把两个瓶子的口打开并且对齐，于是空气就占有了两个瓶子。此时物质的分布更加分散了。其热力学熵也加大了—这个热力学专家承认。而用信息熵的语言也可以说气体分子位置的不确定性（信息熵）增加了。--对此大家可能都认可（热力学可以计算其热力学熵的增加量）。我们就此说颗粒物质的空间分布越是分散，其熵（信息熵）越大。

2.         现在我们考虑另外一种局面：设想桌子上散布着一些铁粉。我们拿一块吸铁石过来。再轻轻的敲一敲桌子。其结果自然是这些铁粉就逐步被吸铁石吸到了离吸铁石最近的地方。对此用信息熵的语言也可以说铁粉（们）的位置更集中了，其位置的不确定性（信息熵）减少了。--对此大家可能都只得认可。我们就此说铁粉这些物质的集中，其信息熵是减少了，铁粉位置的不确定性减小了。而信息熵的减少的原因是吸铁石的吸引力的存在。

3.         其实吸铁石不过是帮助理解问题的中介思路，我们完全可以把这个模型用到万有引力上。组成地球的这些物质为什么集中为一个紧密的球形（地球）？空气为什么不离开地球？这里的核心原因就是万有引力。确实吸铁石吸引铁粉的过程不过是把万有引力吸引一切物质的过程与强度比拟性地放大了，让我们看得更明显了。所以

4.         所以，我们应当承认很多物质团聚在一起形成地球是万有引力的作用，而物质的集中则体现熵（信息熵）的减少。--由此看来万有引力是促使熵（包括非热力学的熵）减少的物理过程！

5.         这么说来，热力学第二定律就显得局限性很大了—我们分析熵是否增加或者减少，不应当仅考虑热力学过程这一个环节（侧面），而还应当考虑例如万有引力等等物理过程。如此看来单以热力学熵分析宇宙的未来（世界末日）的思路就比较片面了，就不那么重要了！基于热力学第二定律的世界末日论太片面了。

6.         照此分析，正电荷与负电荷的互相吸引作用（库仑定律）也是一个信息熵（我称为复杂程度）自发减小的过程！这样自然界存在的信息熵减少过程就包括万有引力与异性电荷的吸引力产生的效应。这个认识几乎在影响着我们的世界观了！

7.         这里还有个问题：同性电荷的互相排斥其对应的效果是使得物质更分散：这对应的应当是信息熵的增加，世界的更混乱。

8.         先写到此吧。我觉得我们不应当仅仅看到热力学熵，而应当看到热力学熵仅是信息熵的一类（对应分子热运动状态的复杂程度）。而在信息熵的视角下我们应当分析万有引力、以及电荷的互相作用的库仑力的各种力学效应所对应物理过程的信息熵的变化。

9.         确实，带着温度量纲的热力学熵不宜用于一切物理过程的状态复杂程度的分析。在物质的信息熵的大视野下（我们今天的手机里的内存信息是其重要体现），分析各种物理，化学过程的信息熵的变化，梳理其哲学含义等等，可能是科学界的重要任务（这里仅是个例的粗分析）。

10.     由于是即兴的认识，不当之误，诚望指正。