Page 27 - 世界学

第一章 世界学概论 011

说这是各种能量的名称，但我们会说，这是能量不同的层次性的描述。能量的本质
和物质的本质应该是一样的，亚原子粒子自组织成 118 种不同的物质元素，再由它

们自组织成浩瀚的物质世界。同样物质能量的最小单元（本书称其为能子）自组织
成为宇宙中更广泛存在的无穷的物质能量层次。能子在不同的条件下自组织而成的

能量，同样取之不同的名称。它们虽然同样是能量，但也和不同的物质层次一样各
有自己的特点和个性，虽可相互转换，但也都必须具有相应的条件。不同的能量可

以与相应层次的物质相伴或承载或传递。能子在各种条件下自组织而成相应的能量，
与能子自组织成不同的物质层次一样；也像物质的不同自组织层次特性可以完全不

同一样，能量的不同自组织层次也会各自有自己的特性。相关知识在本书第七章能
量世界学中都有讨论。

（二）能量守恒规则

根据大量实验确认了能量守恒定律，即不同形式能量之间相互转换时，其量值

守恒。这也是大家都熟悉的老规则。
能量必须遵守能量守恒定律。根据这个定律，能量只能从一种形式变为另一种

形式而无法凭空产生或者是消灭。能量守恒是时间的平移对称性（平移不变性）得
出的数学结论（诺特定理）。如此的物理定律（定理）在任何时间都成立。
对于平坦时空下的物理理论，由于量子力学允许短时间内的不守恒（如正 - 反

粒子对），所以在量子力学中并不遵守能量守恒，而在狭义相对论中能量守恒定律
会转换为质能守恒定律。

（三）熵增规则

熵增定律是克劳修斯提出的热力学定律，克劳修斯引入了熵的概念来描述这
种不可逆过程，即热量从高温物体流向低温物体是不可逆的。其物理表达式为：

S=∫dQ/T 或 ds=dQ/T。其中，S 表示熵，Q 表示热量，T 表示温度。
该表达式的物理含义是：一个系统的熵等于该系统在一定过程中所吸收（或耗

散）的热量除以它的绝对温度。可以证明，只要有热量从系统内的高温物体流向低
温物体，系统的熵就会增加。
孤立系统总是趋向于熵增，最终达到熵的最大状态，也就是系统的最混乱无序

状态。但是，对开放系统而言，由于它可以将内部能量交换产生的熵增通过向环境