02.25 能量最低原理——不是单纯的释能

自然界中的物体总是趋向于使自身能量降低,因为能量最低的状态都是比较稳定的状态。这便是自然科学中常用的能量最低原理,该原理可以解释基础科学中的很多现象。

天体物理学——太阳系八大行星趋于同一平面。在形成的初期,太阳系的八大行星有可能不是位于同一平面的,在角动量守恒和能量最低原则的作用下,经过长时间的演化,八大行星基本位于太阳的黄道平面上。

能量最低原理——不是单纯的释能

无机化学——推测核外电子分布规律。无机化学中,推导原子核外电子轨道及电子分布是这门学科的基础之一。无机化学教材中的解释是在不违反泡利不相容原理和洪都规则的前提下,电子优先分布于能级较低的电子轨道上。根据这个原理,我们可以很轻松地推断出原子序数较低的原子核外电子分布。

能量最低原理——不是单纯的释能

当然,像水总是趋向于流向低处;相对于环境温度更高的水,向环境释放热能,直至温度相等……这些都是再常见不过的例子了。

于是有人就把这个原理应用到我们人类生活上了,把它当成释放的代名词。最简单的就是燃烧你的卡路里,通过运动消耗能量;去旅游、散心、读美文、唱K之类的休闲娱乐,释放掉压力和不良情绪,人的精神状态会保持稳定。这些都没有错。但是,我们应该更加明白,能量最低原则,若仅仅是释放,那么世界上的所有物质都是绝对零度了,因为绝对零度的时候连原子都懒得动了。

能量最低原理——不是单纯的释能

再回到该原理在天体物理学和无机化学中的应用。八大行星趋于太阳黄道平面是基于整个太阳系的角动量守恒,也就是能量守恒。整个太阳系的行星趋于同一平面这一结果,是角动量守恒和能量守恒的共同作用,也就是说,不是每个天体都找到了能量最低的点,而是所有的天体处于一个相对平衡的状态。核外电子分布的分布,也是以泡利不相容原理和洪都规则为前提,性质完全相同的电子,先到的电子会在能级较低的轨道上,后到的电子只能到另外的轨道。

换句话说,能量最低原理不能忽视的是环境问题。这个环境问题不是生态环境污染问题,是与某物质相关的一切事物的总和。人在工作的过程中,老板、同事、甲方爸爸、办公地点离你家的远近、办公室的布置甚至是单位食堂(如果有)都是你的工作环境;生活、家庭环境也类似。

减肥的人追求燃烧卡路里,但是科学家也指出,即使是减肥也应当保持科学的饮食,并不是一味地释放;压力、恐惧、紧张等情绪,不代表全部是坏事,战场上的士兵、正在动手术的医生、演讲时的演说家,还有为家庭忙碌奔波的普通百姓,都是需要适量的这些情绪来强化你的危机感,支撑你前行。

能量最低原理——不是单纯的释能

鹅卵石的姿态

说到这里,或许大家也明白了。能量最低原理,普遍存在于我们的世界中,如果都释放,那么谁来吸收呢?追究其本质,就是一个平衡问题。天地是没有感情的,只会无情的平衡万物。但人是有感情的,难免心有所偏,在尽力平衡个体与环境的的前提下释放,才是最稳定的人生,这便是能量最低原理能够告诉我们的最根本的道理了。


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