路德维希·玻尔兹曼是十九世纪奥地利的一位杰出的物理学家。为了向这位科学巨擘的成就致敬，在他辞世后，后人为他雕刻了一座石碑，石碑顶端铭刻着一个数学方程式：
这是描述一个被称为熵的重要概念的数学公式。
简单来说，熵代表了我们周遭事物的无序度，这一概念的根本之处在于，我们周围的世界似乎总是在从有序向无序的方向演变。
以一本书为例，一本有569页的书是遵循一定秩序的，每一页在特定的位置，然而，一旦书页被撕下，交给“熵”来处理，那么结果必然是一片混乱。这是因为，唯一的一种方式可以让书页有序落地，但无序的方式却有无数种，因此，无序状态出现的概率自然就大了。这与我们的实际经验相符，即事物更易从有序走向无序。
在世界的每个角落，我们都可以观察到无序和熵的身影：鸡蛋打碎，四处散落的蛋液；冰块融化后，不再保持原有的整齐形态；还有那滚滚浓烟，在空中越发散漫。有序的世界不断向无序的方向演变，时间仿佛沿着这样的路径不断前行。我们所见证的混乱范围，似乎总是随着时间的推移而扩大。玻尔兹曼认为，正是这种趋势，塑造了时间的箭头。答案可能在于，自然界有一种朝向更加混乱无序发展的倾向。
虽然事物的演变似乎确实如此，但这一理论却存在一个小小的问题。由于物理法则在时间的过去与未来之间没有区别，按照理论，熵不仅应在未来增强，在向过去的方向也应如此。然而，这似乎并不合理。如果熵在两向都增强，回顾过去，我们应看到增强的熵，展望未来，熵也应增强。这会导致一个悖论：那本书的书页在聚集成一本整齐的书之前，先是在过去处于混乱无序的状态！
日常经验与物理法则之间为何有如此巨大的鸿沟？显然，我们在某个环节上出了差错。如果过去的世界相对有序，且事物往往朝着无序的方向发展，那么除了物理法则，还有什么可以解释这一现象呢？
设想一个棒球场上的场景，物理法则可以帮助我们预测球的落地点，但我们不仅需要这些法则，还需要初始条件，比如击球的力度。同理，如果物理法则无法解释时间的箭头，我们或许需要深入了解宇宙的初始状态，即宇宙大爆炸。
假设宇宙就像一部倒放的电影，随着时间回溯，我们看到的景象越来越有序。如今，遍布亿万星系的宇宙，将逐渐回归到气云和尘埃，万物收缩，气云和尘埃愈发接近，当我们追溯到遥远的过去，这些云体的体积不断缩小，最终，我们来到一个所有变化都停止的地方——奇点。如果这个瞬间代表了整个空间，那么在此之前，空间和时间都不存在。因此，有序和低熵的最初源头，无疑是刚刚诞生的宇宙——大爆炸。
大爆炸是一次极为有序的事件，可能是最有序的物理过程，随后一切开始变得越来越无序。大爆炸揭示了，为何我们回首过去或展望未来，看到的宇宙会如此不同。如果我们追溯到过去，宇宙不仅与现在不同，而且非常有序。
为何熵在那时如此之低？我们尚不清楚确切答案，但我们至少知道，在宇宙的初始时刻，熵极低。因此，我们只知道是大爆炸启动了时间的箭头。如同一个上紧了发条的钟，随着发条的放松，释放出之前储存的能量，宇宙自大爆炸之后就不断放松，逐渐变得更加无序。
尽管我们还不清楚为何宇宙在形成之初处于高度有序的状态，但这一事实意味着，每当一个玻璃杯破碎，其实都是在推进一项始于数十亿年前的过程。玻璃杯的破碎无法复原，因为它遵循着从有序到无序的自然进程，我们只可能从过去走向未来，我们所见的一切变化，无论是恒星的诞生还是生命的历程，都只是这一过程中的微小副产品，就像是在宇宙的混乱浪潮中乘风破浪的冲浪者，这些浪潮划分了过去与未来！
