既然宇宙是熵增的，世界会变得越来越混乱，为何还会产生人类？

有熵增就会在有熵减，宇宙的熵增。

体现在内部物质总熵增大于内部物质总熵减。

我们的宇宙实际还相当的年轻，氢原子数量占据宇宙原子总数的90%，比起中晚期的宇宙还足够的低熵。

大量的氢汇聚成恒星，并发生聚变，引力坍缩和恒星“燃烧”是当前宇宙熵增的主要来源。

宇宙中的星系或行星，不存在绝对的孤立系统。地球总是会接受到来自宇宙中的各种熵流，又以太阳带来的熵流为主。

而地球上的热量总是向宇宙中辐射，形成较稳定的负熵流。

太阳辐射大量光子，熵流向地球，地球熵增。

地球的熵大于外界，熵流向外界，地球熵减。

地球在动态稳定中，整个地球系统长期处于熵平衡中。

也就是说，地球的秩序处在一定程度的，相对有序和相对无序之间互相转变的动态平衡。

例如四季的熵增、熵减；昼夜的熵增、熵减；陆川河海的熵增、熵减……

以河流举例，阳光带来的能量令水汽化，熵增。水汽上升、再遇冷转化成水，又是熵减。虽然水从山上流下，重力势能转化成动能再到热能，再次熵增。但水的热能会向外辐射，这又出现熵减。

负熵流，令地球保持稳定的熵循环，维持着相对稳定的秩序。对于热平衡的地球来说，太阳带来的熵增有多大，地球的负熵流就有多强。

地球中的负熵流是那么的恰到好处，适宜的温度足可令碳与足够多的元素结合，又不至于热量太高而断裂。

源源不断的负熵流，可维持有机小分子的有序结构，但负熵流又是流动循环，这就造成了有序小分子生命的有限。

一些有机小分子互相结合在一起，成为有机大分子，获得了竞争更多负熵流的能力之后，便能存在更长的时间。

这些有机大分子复制出来的复制品，同样也能存在更长的时间。有机小分子很快就被寿命更长且有复制能力的有机大小分子所代替。

后来这些有机大分子在竞争负熵流的过程中，变得越来越复杂，最后出现细胞膜。

最终，真正的生命诞生了。

它们因负熵而生。

生命作为高度有序化的耗散结构，只有不停地食用负熵，才能维持自身秩序。

原始的微生物或者植物，其负熵流通常直接来源于太阳或海底热泉与环境的热能差。

当动物出现以后，则是直接食用低熵的生命体，然后排泄高熵的食物残渣，来获得更高的负熵效率。

然而整个地球，负熵流是有限的，且不停地周期变化。

这就让植物所能食用的负熵是相对有限的，动物能摄入的植物负熵，自然也是有限的。

为了获得足够多的负熵，动物之间互相竞争。最终，获得更多负熵的动物生存了下来。

要获得更多负熵，要么依靠繁殖能力，要么依靠战斗或防御能力。

这样动物就朝着不同的繁殖和生存策略进化了。

随着海洋生物量达到饱和，负熵流竞争空前残酷，动植物的登陆是为必然。

陆地负熵流也是有限的，在不断竞争的过程中，生存下来的生物，自然是拥有更强负熵流竞争力。

个体竞争负熵流，往往没有种群协作的竞争力强。

当动物拥有复杂生存技巧，或更多、更精细的协作后，智慧出现几乎是必然。

只不过受限于身体结构，智慧会存在一定的天花板。

人类脑容量在200万年前爆发，智慧有远高于其他动物的天花板，其实是存在一定巧合可能性的。

青藏高原的隆起，令非洲气候恶劣化。

我们的祖先必须和其他动物残酷竞争少量的负熵流，反而令我们快速演化。

而我们祖先晚期的树栖生活，才有了后来下地解放双手的基础。

总的来说，我们可以认为不同的物种体内有着各自的有序结构，不同的竞争环境，令这些有序结构有着不用方向进化的潜力。

不过生命的脆弱在于，获得的负熵流不能太高也不能太低，只能保持在一个合适的区间。这个区间目前看来是如此的狭窄，乃至于当前可知的，只有地球才有确切的生命。

对于生命这种靠负熵为食而繁衍生息的耗散结构，没有适宜的负熵流，便不会出现。

但没有太阳的熵流，就没有地球的负熵循环。

当宇宙中的氢全部聚变，整个宇宙的熵流会降低90%，局部系统的负熵循环也会减弱90%。

如那时还有生命，生存竞争会变得空前的激烈。

负熵循环为零时，便迎来了热寂时代。

然而，人类连宇宙是否真正的孤立系统，也完全没有弄明白。

最后做一个脑洞问题：

如果有两个（或多个）奇点在距离地球相对于一光年距离的比例尺度，两地开花，形成两个宇宙，其中一个是我们的宇宙，它们互相之间有人类目前无法察觉的微弱影响因素。那么等到人类发现影响因素以后，当前的物理大厦又会如何呢？

19世纪末，物理学家都认为物理理论，都相当的完美，不会再有什么新的发现，直到量子力学和广义相对论的发现。

是的，热寂只是一种可能的结局。

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17倍！新型“长寿分子”可大大延长液流电池使用寿命

6月22日讯，剑桥大学和哈佛大学的科学家团队近日对外宣称，他们已经发现一种物质，可以大大延长有机液流电池的寿命。他们使用了一种被称为2,6-二羟基蒽醌（DHAQ）的分子来避免不太稳定的氧化还原活性物质分解，这是影响这种液流电池存储容量的主要因素。

所谓的液流电池和手机里的锂电池一样，都包括将电解质中存储的能量转换成电能的正负电极，以及将电荷从一个电极传送到另一个电极的电解质三大组成。不过，传统电池将正负电极和电解质一起封装，液流电池则将正负电极分开，电解液各自循环。

这些电解液储存在任意大小的外部容器中，在使用时泵入电极。因此，液流电池的充电容量可以提高到百万瓦特的级别。蒽醌是目前公认的最有前途的液流电池有机分子，而且是大规模生产成本最低的分子之一。

研究人员Michael Aziz说，“有机氧化还原液流电池有望显著降低间歇性能源储能的成本，但有机分子的不稳定性阻碍了它们的商业化。现在，我们有了一个真正实用的解决方案来延长这些分子的寿命，这是使这些电池具有竞争力的一大步。”

起初，研究人员认为分子的寿命取决于电池的充放电次数，就像锂离子等固体电池那样。然而，在调和不一致的结果时，研究人员发现不管是使用了多少次电池，这些蒽醌在一段时间内都会缓慢分解。他们发现分解的量是基于分子的“年龄”，而不是它们被充放电的频率。

研究人员说，“我们发现，这些蒽醌分子，有两个氧原子嵌入碳环，在充电时有轻微的失去一个氧原子的倾向，变成一个不同的分子。一旦发生这种情况，就会发生连锁反应，导致储能材料的不可逆损失。”

研究人员还称，尽管让分子暴露在空气中，经过一个循环，这个分子会吸收氧气并恢复到原来的状态。但是经常将电池的电解液暴露在空气中是不实际的。

在最新研究中，通过核磁共振（NMR），科学家们发现电池的活性物质可以通过深度放电进行重组，使之变成DHAQ。而通过这种方法开发的氧化还原液流电池的净寿命比此前的版本要长17倍。这项研究成果已于近期发表在了《自然化学》杂志上。

Aziz说，“这项重要的工作代表着朝着低成本、长寿命的液流电池方向的重大进步。”#股票#

20世纪80年代世界十大科技成就之一

扫描隧道显微镜
在17世纪，人们发现把两块凸透镜组合起来，能明显的提高放大能力，这种装置就是显微镜的前身。第一架真正的显微镜，是用一片凸透镜和一片凹透镜重叠起来组合而成，又称为复式显微镜，是荷兰眼镜匠詹森父子制成的，后来经意大利天文学家伽利略加以改良，显微镜才有了更佳的效果。
最初的显微镜很简单，只能放大50~200倍，以后又不断改进，逐渐发展。光学显微镜可以把物体放大到1500倍左右，能够观察到细菌的形状。
1932年，德国科学家诺尔和鲁斯卡在柏林制成了世界上第一台电子显微镜。电子显微镜用电子束代替光束，用磁场代替透镜来观察细微物体。电子显微镜一下子把放大倍数提高到1万倍。到20世纪90年代，世界上已经研制出放大率200万倍的电子显微镜，人们利用它看到了物质的内部的精细结构。看见所有物质都是由一些肉眼看不见的极小极小的微粒组成的，发现了原子世界。1983年，人们发明了扫描隧道显微镜。这种显微镜比电子显微镜更先进。自从扫描隧道显微镜发明后，世界上便诞生了一门以0.1纳米至100纳米这样的尺度为研究对象的新学科，这就是纳米科技。
扫描隧道显微镜 (Scanning Tunneling Microscope, 缩写为STM) 是一种扫描探针显微术工具，扫描隧道显微镜可以让科学家观察和定位单个原子，它具有比它的同类原子力显微镜更加高的分辨率。
此外，扫描隧道显微镜在低温下（4K）可以利用探针尖端精确操纵原子，因此它在纳米科技既是重要的测量工具又是加工工具。
STM使人类第一次能够实时地观察单个原子在物质表面的排列状态和与表面电子行为有关的物化性质，在表面科学、材料科学、生命科学等领域的研究中有着重大的意义和广泛的应用前景，被国际科学界公认为20世纪80年代世界十大科技成就之一。