熵：理解宇宙时间箭头的神秘之钥

本文深入浅出地解释了熵的概念。熵并非简单的“混乱”，而是衡量系统不确定性的指标。从信息论角度，熵代表传递系统状态所需信息的比特数；从统计力学角度，熵与系统宏观状态对应的微观状态数量相关。文中以盒子中的球为例，阐述了宏观状态、微观状态和粗粒化对熵的影响，并解释了为什么时间具有方向性：宇宙起始于低熵状态，系统演化趋向高熵状态，并非因为物理定律不可逆，而是高熵状态的可能性更大。文中也讨论了看似违反熵增原理的现象，例如油水分离，实际上是考虑了系统所有属性后的熵增。