在牛頓之後，許多物理學家，如麥克斯韋、普朗克、愛因斯坦、玻爾、狄拉克、費曼和薛定諤，發現了壹系列新的物理定律，極大地改變了人類對世界的認識。不僅如此，人類利用物理定律發展了現代科技文明，使人類生活發生了徹底的變革。
然而，在物理定律造福人類的同時，有壹個物理定律卻給人類帶來了絕望，以至於壹些物理學家自嘆不如，寧願不去發現它。這個定律預示著宇宙必然走向不可逆的毀滅，是熵增定律。那麽，熵增定律是怎麽來的呢？
這也要從熱力學的發展說起。大量的實驗表明，能量是守恒的，它們不會憑空出現和消失，只會在不同的形式之間變化。這就是能量守恒定律，也被稱為熱力學第壹定律。這個定律的誕生，讓不消耗能量就能做功的永動機化為烏有。
此後又設想造另壹種永動機，可以從自然界吸收熱量，然後帶動機器做功，不違反能量守恒定律。但是，無論我們怎麽努力，這種永動機還是沒有造出來，因為還有未知的熱力學定律在起作用。
在1824中，物理學家卡諾發現熱不能完全轉化為能量，其熱效率與高低溫熱源的溫差直接相關。為了定量描述熱機的能量耗散，克勞修斯在1865中引入了壹個常數熵。
熵可以代表無用能量的多少，無用能量越多，熵越大；有用的能量越多，熵就越小。熱機運行過程中會產生無用的熱量，比如機械結構之間摩擦產生的熱量，不能用來做功，系統的熵會越來越大。
可見，能量的轉化和轉移是有方向性的，來自低溫熱源的熱量不會自發地轉移到高溫熱源，熱量也不可能自發地完全轉化為功。所以熵的值只會越來越大，而且是不可逆的。這就是熵增定律，也就是熱力學第二定律，說明第二種永動機也是不可能實現的。
1877年，物理學家玻爾茲曼進壹步拓展了熵的概念。他發現系統的熵與其微觀狀態的數量有關。如果系統的微觀狀態數越多，說明系統越混沌，說明熵值越大。壹個系統的有序程度只會自發地越來越低，熵會逐漸增大。
那麽，為什麽熵增定律如此特殊呢？為什麽它能預言宇宙的最終末日？
對於其他物理定律，都是關於時間對稱的。無論時間前進還是倒退，都沒有區別。比如壹個小球從空中自由落體落地。如果球以球落地的速度從地面垂直向上拋，球會達到原來的高度。
但熵增規律很特殊，熵只能增加，水和乙醇混合後不會自發分離，玻璃破碎後也不能自動恢復。熵增定律說明時間的流逝方向是單壹的，只能向前流逝，這是牛頓和愛因斯坦的物理學無法解釋的。不僅如此，這個定律還設定了宇宙的終結。
宇宙誕生於654.38+038億年前的低熵狀態。隨著宇宙的演化，無序程度越來越高，有用的能量逐漸被消耗，宇宙的熵不斷增加。雖然宇宙中有許多有序結構和低熵體，如恒星、星系和包括人類在內的地球生命，但它們都需要消耗宇宙的有用能量來維持低熵狀態，所以整個宇宙的熵會整體增加。
所以宇宙自形成以來，就註定要向熵最大化的方向演化。最終，行星會脫離原來的軌道而解體，原子會分崩離析，質子會衰變，黑洞會蒸發，只留下光子和輕子。
宇宙遲早會迎來無序度最高、有用能量耗盡的最大熵狀態，這就是熱寂靜的終結。估計時間在10 1000年之後。當然，這個時間對於渺小的人類來說是很長的，我們還有足夠的時間維持低熵狀態。