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3 . 阅读下面的文字，完成下面小题

材料一：

“宇宙的熵在升高，有序度在降低。可是低熵体不一样，低熵体的熵还在降低。有序度还在上升，像漆黑海面上升起的磷火，这就是意义，最高层的意义。要维持这种意义，低熵体就必须存在和延续。”这是科幻小说《三体》中，关于超高级文明生物“歌者”的一段描述。“歌者”将人类以及三体文明等其他文明称为“低熵体”，生命若要维持，就要想方设法将自己的熵降低，走向有序。这个设定的确有根有据，薛定谔振聋发聩的论述——“生命以负熵为生，人活着的意义，就是不断对抗熵增的进程”，便说明了这个道理。而诺贝尔物理学奖获得者彭罗斯曾提出“太阳给地球提供‘低的熵’，人类生活以及大自然消耗低熵能量后再回馈给太阳‘高的熵’”。既然熵总是趋于最大值，那么人类的生老病死就是一个自然规律，是走向熵增的道路。

“熵”，已然横跨多个领域，成为科普作品、文艺作品甚至是心灵鸡汤的高频词。在科学研究中，起源于物理学的“熵”在许多领域都有着广泛的应用。那么，“熵”是什么呢？

1865年，德国物理学家克劳修斯首次提出熵的概念，用来表示任何一种能量在空间中分布的均匀程度，能量分布得越均匀，熵就越大。随后，熵被用来进行热力学和统计学意义上的解释。1948年，贝尔实验室的香农提出了“信息熵”，解决了对信息的量化度量问题。

拿扑克牌来说，一副扑克牌有五十四张牌，就具有五十四张牌的信息，抽牌过程就是获取信息的过程。最开始，我们对下一张牌的信息一无所知，信息为零，信息熵最大。随着不断抽牌，信息熵逐渐减小。最后只剩一张牌的时候，看看手里的五十三张牌，就可以确定最后一张牌的信息了，此时信息熵为零。这就是信息熵在传递信息过程中的变化形式。

在量子层面，科学家们用“纠缠熵”来描述对事件的“无知”程度。纠缠熵被应用来研究黑洞辐射过程。黑洞一般被认为是连光都能吸收的天体，任何东西都不能从黑洞逃逸出来。1973年，霍金预言黑洞会产生黑体辐射，称为“霍金辐射”。霍金辐射说明黑洞会释放出信息（热辐射），这一行为导致信息不守恒了，此即“黑洞信息佯谬”。1993年，霍金的学生佩奇计算了黑洞的纠缠熵，曲线像一个倒V字，这就是著名的“佩奇曲线”。佩奇曲线成功地描述了黑洞辐射过程的纠缠熵变化。

如今，人们对熵理论的认识仍然在不断深入，已经深入到物质最微观的层次和黑洞。甚至深入到时空的研究了。熵与最微观层次之间的联系表明，不同学科的多个系统中的模式和结构可能具有共同的原则，熵是对大自然的一种基本描述。这种扩展的理解可以帮助指导研究人员加深对原子核结构和它们的相互作用以及它们在更广泛的科学背景中的作用的理解。

熵的研究，处于当今众多学科研究工作的前沿，必将进一步促进我们对自然界的进一步理解，是人类理解宇宙奥秘的一座桥梁！

（摘编自寇维 陈旭荣《从宇宙星辰到微观世界，说说无所不在的“熵”》）

材料二：

为什么热量总是从较热的物体传递到较冷的物体？为什么凋落的树叶不会重回枝头，枯萎的花朵不会重新绽放？自然界中宏观事物的发展过程都有一个优先的方向，遵循的规律便是热力学第二定律，也称“熵增加原理”，它指的是在一个孤立系统里，如果没有外力做功，其无序的程度（即熵）会不断增大。人的生命也如此，从物理层面的运动到精神层面的思考，都会消耗能量并产生熵，打破原有的平衡。我们的大脑也是如此，当我们思考时，大脑会消耗能量，产生熵。熵增加原理表述为：孤立系统的熵永不自动减少，熵在可逆过程中不变，在不可逆过程中增加。

人类的大脑每天需要接收、记忆各种信息，学习、理解各种知识，分类、处理各样事务。这意味着大脑的熵在不断增加，若不及时优化、排序，大脑就会越来越无序。研究发现，当大脑处于休息状态时，各个脑区处于不同状态且不断转换，但各个状态之间的转换是随机、可逆的。我们认为这是一种“细致平衡”状态。而当大脑处于思考状态时，各个脑区在不同状态间的转换存在方向性，这被称为“细致平衡破缺”。也就是说，在思考的过程中，神经活动的“细致平衡”被打破了，这时表示混乱程度的熵也增加了。

研究人员发现，在情绪处理、工作、社交、语言、理性思考、风险决策、运动执行等7种不同类型的大脑认知活动中，运动执行和风险决策等活动中的熵产生最明显，而语言、情绪处理等活动中的熵产生较少。也就是说，进行越高级、越复杂的认知活动，大脑产生的熵越多。

我们要如何对抗大脑熵的增加呢？研究表明，当学习的速度慢下来时，神经元中熵的增加会减缓，从而使我们的学习效率不降反升。对于每个人来说，大脑是我们身体的总指挥部，对抗大脑熵增加的方法就是科学用脑，不断挖掘大脑的潜能。例如，在学习方面，可以不断地重复、慢慢雕琢、反复练习，要知道“欲速则不达”“慢工出细活”反而学习效率更高。或者去看一场电影、读一本书、与朋友进行一次畅谈，从中探索到新鲜的信息、知识或智慧，为大脑“减熵”。

摘编自刘恺《大脑中的热力学》）