개념
클라우지우스는 1865년 열의 이동을 온도로 나눈 양(dS = δQ/T)을 엔트로피라 이름 붙였어요. 볼츠만은 이를 한 거시 상태에 해당하는 미시 상태의 수 W로 S = k ln W라고 해석해, 엔트로피를 '무질서도' 또는 '가능한 배열의 수'로 이해하게 했어요.
열역학 제2법칙
- 클라우지우스 표현: 열은 저절로 차가운 곳에서 뜨거운 곳으로 흐르지 않아요.
- 켈빈-플랑크 표현: 하나의 열원에서 열을 받아 모두 일로 바꾸는 기관은 없어요. 그래서 열기관 효율은 카르노 효율(1 − T저/T고)을 넘을 수 없어요.
- 엔트로피 증가: 고립계의 엔트로피는 증가하거나 일정할 뿐 감소하지 않으며, 이는 '시간의 화살'의 방향을 정해요.
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사회적 확장과 비판
리프킨은 『엔트로피』(1980)에서 화석연료에 의존한 산업 문명이 엔트로피를 빠르게 늘린다며 저에너지 사회로의 전환을 주장했어요. 생태경제학자 조르제스쿠-뢰겐도 경제를 엔트로피 과정으로 봤어요. 다만 생명체나 지구처럼 에너지가 드나드는 열린계에서는 국소적으로 질서가 생길 수 있어, 물리 법칙을 사회에 그대로 옮기는 데는 한계가 있어요.
캠퍼스다운 자료실에는 이 이론을 다룬 자료도 있어요: 「리프킨 엔트로피 독후감, 엔트로피 법칙과 세계관」.
이 이론을 다룬 레포트·발표 자료는 캠퍼스다운 자료실의 '엔트로피 법칙' 레포트 검색에서 찾아볼 수 있어요.
참고문헌
- Clausius, R. (1865). Über verschiedene für die Anwendung bequeme Formen der Hauptgleichungen der mechanischen Wärmetheorie. Annalen der Physik, 201(7), 353-400.
- Atkins, P. (2010). The Laws of Thermodynamics: A Very Short Introduction. Oxford University Press.
- Rifkin, J. (1980). Entropy: A New World View. Viking.
- Georgescu-Roegen, N. (1971). The Entropy Law and the Economic Process. Harvard University Press.