《夸克与美洲豹》第三十五节

本节论述时间之箭的成因，指出其根源在于宇宙的初始条件。文章先以陨星影片倒放、恒星向外辐射能量、以及过去留有记录而未来没有为例，说明时间具有单向性。

本节论述时间之箭的成因，指出其根源在于宇宙的初始条件。

文章先以陨星影片倒放、恒星向外辐射能量、以及过去留有记录而未来没有为例，说明时间具有单向性。这种信号与记录的不对称，源于物理学的因果关系，而因果关系又可直接追溯到宇宙在大爆炸时那个特殊的初始状态——量子力学公式中，过去一端对应一个特定的初始条件，未来一端则是对所有可能态的求和，这决定了事件只能由因及果。

接着文章解释最著名的时间之箭：热力学第二定律，即封闭系统的熵（无序度）总是趋向增加。熵是对一个宏观态所含微观态数目的度量，也即对系统微观状态无知程度的度量；由于无序的排列方式远多于有序的排列方式，系统自然倾向于走向无序。文章最后指出，这种从有序到无序的转变之所以总从过去指向未来，根本原因在于宇宙诞生时那个高度有序的初始条件。正是这个初始条件，先引发了引力凝聚、星系恒星的形成与衰老，也决定了地球上生命从起源到演化的过程。作者将宇宙比作上紧发条的手表，发条逐渐松开的过程就对应着银河、恒星等结构的形成与老化。