致知录
第 XXXIV 卷 · 第 02 篇 · Concept Fables · 1970.01.01

再也无法复原的图书馆

概念寓言 · 1970.01.01 · 2 分钟阅读 · 564 字
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一座图书馆为何注定越来越安静、越来越相似

老钟守了四十年图书馆,有个癖好:每本书归位时,书脊要齐成一条线。可这馆子邪门——夜里总有动静。窗缝钻进的风,把一摞诗集中最上面那本吹到地上;打扫的老妪顺手把两本长得像的书并排错搁;有时干脆是纸页吸了潮,自己悄悄拱起来。老钟每天花两刻钟把线捋直。他早看出来了:他拾回去的,永远追不回夜里散掉的。不是谁捣乱,是『整齐』只有那一种摆法,乱法却有成千上万种。他越老,线越短,到最后只是坐在门口,看满屋子的书慢慢变成一片分不清彼此的、温吞的灰。

揭示

这则故事想说的概念是:(Entropy)。

英文定义(Entropy):A quantitative measure of the number of microscopic arrangements consistent with a system’s macroscopic state; equivalently, a measure of disorder, uncertainty, or the amount of energy in a system that is unavailable to do work.

它属于哪个领域:热力学 / 统计物理(Thermodynamics / Statistical Physics)

热力学与统计物理研究能量、热与物质宏观性质背后的微观统计规律。熵是其中核心的量:它刻画一个系统『有多少种微观方式能实现当前这个宏观样子』。宏观状态越『特殊、有序』,对应的微观方式越少、熵越低;越『混乱、均匀』,微观方式越多、熵越高。孤立系统的熵几乎总是增加(热力学第二定律),所以秩序会自发流失,除非外界持续输入能量与信息来维持它。

故事里的隐喻对应什么

  • 夜里风把诗集吹落、老妪把相似的书错并 → 孤立系统中微观状态自发趋向更可能(更无序)的宏观分布
  • 老钟每天花两刻钟把书脊捋成一条线 → 外界输入能量/信息才能局部降低熵,但代价是环境熵增加
  • 『整齐』只有一种摆法,乱法有成千上万种 → 高熵状态在相空间中占据压倒性体积,故更可能出现
  • 他拾回去的,永远追不回夜里散掉的 → 熵减并非不可能,只是统计上极其稀有