粒子物理学堪称20世纪最严峻的知识冒险，而这趟旅程也将如我们所见，在原子弹的巨响中达到巅峰。

在未来的岁月里，许多其他的物质粒子纷纷被发现，但正是粒子这一概念本身的特殊性最令马克斯·普朗克着迷。

粒子为什么会存在？在慕尼黑大学求学时，他的物理学教授曾告诉他物理学已经“非常接近完美”了，但普朗克并不这么认为。

他对原子的存在形式首先发难：他质疑牛顿/麦克斯韦构想中原子是微小、坚硬的实心球体这一概念。

他提出质疑的一大理由是热力学第二定律（Second Law of Thermodynamics）。

该定律由普朗克在柏林的一位前辈鲁道夫·克劳修斯（Rudolf Clausius）提出。

按照普朗克本人所学的知识，经典的热力学第一定律（First Law of Thermodynamics）可以这样解释：设想一位建筑工人将一块很重的石头搬到屋顶。

石头将一直维持相应的能量并处于屋顶上，直到将来某一时刻重新落回地面。

根据第一定律，能量既不能创造也不能消灭。

然而克劳修斯的第二定律指出，第一定律并没有给出完备的理论。

能量的损耗发生在建筑工人费力搬运石头的过程中，以导致工人流汗的热能的形式耗散了。

这种损耗的能量被克劳修斯称为“熵”（entropy），它非常重要，因为这种形式的能量虽然并没有从宇宙中消失，但再也无法恢复其原本的形式。

克劳修斯因此得出结论，世界（宇宙也是如此）必然总是倾向于增加混乱，随着熵的不断增加，最终油尽灯枯，走向灭亡。

这一理念至关重要，因为它意味着宇宙是一个单向过程：热力学第二定律本质上是对时间的一种数学表达。

反过来，它也意味着牛顿/麦克斯韦将原子定义为微小、坚硬的实心球体的概念是错误的，因为“球体”暗示着双向运行的可能性——在这样的系统里时间是可逆的，自然也就没有熵存在的可能了。

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