第051章 曲率驱动原理 （2 / 3）

的诞生才制造了宇宙的混乱度，即熵增现象。宇宙就从高能量态走向低能量态。

“亚稳态衰变的一个典型的例子是过热液体的爆沸。”科学执政官把演讲返回到前面提到的“亚稳态衰变”上。

非常纯净的水在升温到沸点以上的时候，并不会像普通的水那样开始沸腾，而是会保持液态不变。因为在液体内部的气化需要产生一个气泡，而气泡的产生是有能量代价的，就是所谓的表面能。

表面能是正比于气泡的表面积的，用r表示气泡半径的话，表面能就是[;4a\pir^]。

这个能量倾向于让气泡缩小消失，就像吹大的气球一松手就会收缩，也同样是表面能的作用。

与表面能竞争的是气化潜热。

表面能向内缩，气化潜热往外膨胀，两者方向相反，所以是竞争天敌。

理解好这一点，才能更好掌握曲率驱动的原理。

在沸点以上，气态的自由能比液态更低，因此液态向气态的转变可以释放与气体体积成正比的自由能[;(4b\pi/3)r^]。

因此总能量能的变化是[;f=4a\pir^2-(4b\pi/3)r^]。

这个函数在r=2a/b的地方取得极大值，这个半径叫做临界半径。

也就是说，如果气泡的初始半径小于临界半径，那么半径越小能量越低，因此气泡就会收缩消失；而如果气泡的初始半径比临界半径来得大的话，那么半径越大能量越低，气泡就会膨胀并且无限地膨胀下去，直到所有的液体都变成气体。

这是曲率驱动原理的关键所在。

过热液体不能沸腾的原因，就是因为其内部缺乏足够大的种子气泡，而所有偶然涨落生成的气泡都因为小于临界半径而不能长大。这时候如果向液体中加入一个超过临界半径的气泡，这个气泡就会不断的膨胀。而且伴随气化的进行，由于相变潜热的释放，这些能量就会推动气泡表面运动越来越快，最后逼近液体的声速（也就是信号在液体中的极限速度）。这个过程就表现为突然剧烈的沸腾，因此称为爆沸。

“我们已经可以明显感受到这个类比的相似性了。想想我们的宇宙正处在一个真空的亚稳态，它的衰变成为了必然，这就导致了宇宙只会降低光速和降低维度的倾向。”

“然而光速和维度一般不会自发降低的原因，是没有足够大的低光速或者低维度的‘气泡’在宇宙空间中自然地存在。”

“二向箔