《棋王》與熱力學第二定律

鄭　岡

《棋王》這部小說，是臺灣作家張系國的代表作。張系國先生是美國的大學教授、電腦科學家。他除了在科學事業上的成功以外，還寫下了四部長篇小說，以及許多的短篇、散雜文、文學評論、科幻小說和翻譯作品集。《棋王》通過小說里虛構的那個下棋猜拳無往不勝，甚至能預測股票行情的小神童的奇幻遭遇，剖析了七十年代臺灣的社會病態，展示了那些在“新的價值規律”里“失落”的知識分子的心態。

小說里學哲學的大學生程溧，恐怕是小說里較受讀者喜愛的人。他在一次關于神童的談話里，談到了熱力學，談到了熵——

“……熱力學里有一個熵的觀念。熵越少的體系，越有秩序。熵越多的體系，越混亂。混亂本來是常態。你一定要使東西變得有秩序，就違反了常態。你在屋里裝冷氣機，房子里的溫度下降，變得特別冷，這是違反常態的。你必須消耗電能，才能維持這不正常的狀態。可是你這里的熵減少，別的地方的熵就增加。總的說來，熵還是在增加。我們人類發明這樣東西，發明那樣東西，世界好象越來越有秩序，可是公害問題和環境污染更嚴重。你知道為什么？就是因為你使一部分變得更有秩序，別的部分就一定更為混亂。你消耗的能越多，世界上的熵就越增加。這就是熱力學第二定律。等到宇宙的熵增加到極限，宇宙的混亂就達到極限，世界就會變成混沌均質的一團，再不會變化。書上說這叫宇宙的熱毀滅。我們就趨向這熱毀滅。熵少的東西都不能持久。神童這么奇特，他的熵一定很少，他也不能持久。”

——小說里這一段道理可謂聳人聽聞，但卻未免使人生疑。

熱力學有三個定律，第一定律就是著名的能量守恒定律。第二定律的敘述是：熱不能自動地從低溫物體傳向高溫物體。第三定律的主要內容是絕對零度(－273℃)不能達到原理。《棋王》中說到的熵，是熱力學第二定律里一個表示系統混亂度的狀態函數。熵字的中文意義是熱量被溫度除的商，相同熱量的溫度高則熵小，溫度低則熵大。熵的外文原名的意義是轉變，指熱量可以轉變為功的程度，熵小則轉變程度高，熵大則轉變程度低。通過熵可以判斷自發過程的方向和限度。在一個孤立體系中，自發過程總是使體系的熵值增加，而不可能發生熵值減少的過程。當達到平衡時，熵值達到最大。這是熱力學第二定律的一種比較普遍的表述。在這里，問題的關鍵是孤立體系。小說中程溧的錯誤理論就是建筑在對“孤立體系”的錯誤理解上的。熱力學所討論的孤立體系，并不是沒有外界的體系，而是一個處于外界的包圍之中，而又把外界的影響完全消去了的系統，也可以說不是一個宏觀的孤立系統。熵增大原理，是人類從地球上有限的空間和時間限度的經驗中總結出來的一個有條件的規律，它不能絕對化、無條件地推廣到整個的宇宙。就象經典力學理論不能把宏觀規律推廣到原子分子一樣。如果把宇宙這個無所不包、完全沒有外界存在的體系，當作“孤立體系”，把熵增大原理推廣到整個宇宙，勢必得出錯誤的結論——由于宇宙的熵不斷增大：終將達到極限，那時宇宙萬物的溫差都將消滅。熱變化停止，宇宙處于死寂狀態之中。這就是德國物理學家克勞胥斯荒謬的“熱寂說”。如果承認這個結論，勢必會出現另一個問題，即如果整個宇宙是向著溫度均勻的方向演變，那末，它現在的溫度不平衡的狀態最初又是怎么產生的呢？這時候，能夠幫克勞胥斯忙的就只有牛頓的“第一推動力”了。繼之而來的將是上帝創造世界這個美好的傳說了。事實也真的如此，當年羅馬教皇庇護十二就曾作過《從現代科學來看上帝的證明》的演說，說“熱寂論”所斷言的“命運般的現象，必然要求一個必然實質的存在。這個必然實質當然就是上帝了。”

當然，本文所指出的只是《棋王》里的一段對話，與小說內容并無必然關系，也很難說這就是作者的認識。這里只是提出自己的疑問和看法，供讀者參考。