熵学-13

2020-12-12

王安良

按：最近读了本科普书[1]，书中列了理论物理学面临的五大问题：

1 将广义相对论与量子理论结合为一个真正完备的自然理论。

2 解决量子力学的基础问题，要么弄清理论所代表的意义；要么创立一个新的有意义的理论。

3 确定不同的粒子和力能否统一在一个理论中并将其解释为一个单独的基本作用。

4 自然是如何选择量子物理标准模型中的自由常数值的？

5 解释暗物质和暗能量。或者假如它们不存在，那么该如何在大尺度上修正引力理论，为什么修正？更一般地说，为什么宇宙学标准模型的常数（包括暗能量）具有那样的数值？

这5个问题跟我的专业相距太远，需要储备数年的知识，才可能入门；并且前3个没有“?”，是否有答案，我都心存疑惑。第4个还可以有别的问法，但一般人不会轻易去碰它，我就不会。第5个问题看似比较长，好像容易一些，但也未必。根据多年学习和思考热力学熵的心得体会，我们尝试给出如下五条可能毫无关联的线索，来寻找第5个问题的答案。

一 暗能量是宇宙背景温度和热熵之内卷积。

二 “可逆绝热过程是定熵过程，定熵过程是可逆绝热过程。”这个说法正确吗，为什么？经典热力学仍有大量宝藏值得挖掘，仍可提供新的解决问题的思路。

三 热力学体熵与体积是很成熟的概念，而面热熵和线热熵是内卷化的维度；与之相似的还有面电和线电。磁面和磁线更类似。是所谓的“六维空间”。

四 从卡丘空间出发，其六维空间存在内卷化；若是多理论共存的宇宙，一定应包含其内在的悖论，否则每个理论都是“reductio ad absurdurm （归谬）”的。

五 光辐射与热辐射的本质区别是什么？

致谢与参考文献

感谢科学网左芬博主写的系列博文，为线索提供的重要线索。

[1]        (美) L·斯莫林著，(Lee Smolin)，李咏译，物理学的困惑，The trouble with physics，湖南科学技术出版社，2018