-เทอร์โมไดนามิกส์-
ในด้านอุณหพลศาสตร์ Ludwig Boltzmann สามารถอธิบายปรากฏการณ์ต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการแลกเปลี่ยนพลังงานของระบบแก๊สโดยพิจารณาจากพลังงานจลน์ของการกวนของโมเลกุล ทฤษฎีดังกล่าวยังเป็นการรวมงานที่ทำไว้ก่อนหน้านี้โดย Gottfried Leibniz, Sadit Carnot e Rudolf Clausius คำถามคือการทำความเข้าใจว่าการแลกเปลี่ยนพลังงานเกิดขึ้นได้อย่างไรและเกิดอะไรขึ้นในกระบวนการนี้
Sadit Carnot กล่าวว่าความร้อนมีทิศทางการไหลและการไหลนี้มาจากระบบที่มีอุณหภูมิสูงสุด สำหรับตัวที่มีอุณหภูมิต่ำสุดแนวคิดเหล่านี้คือ ที่ใช้ในการสร้างเครื่องยนต์ความร้อนในศตวรรษที่ 19 Rudolf Clausius กล่าวว่า "ระบบอุณหพลศาสตร์ทุกระบบมีพลังงานลดลงเมื่อเวลาผ่านไป แนวคิดที่เขาเรียกว่า Entropia, in กล่าวอีกนัยหนึ่ง เอนโทรปีมักจะเพิ่มขึ้นตามเวลา
แต่เอนโทรปีคืออะไร วิธีง่ายๆ ในการทำความเข้าใจว่าเอนโทรปีคืออะไร...
ลองนึกภาพแก้วที่ใส่กาแฟร้อน ๆ แล้ววางลงบนโต๊ะแล้วรอสักครู่ hours เมื่อคุณแตะแก้วอีกครั้ง คุณจะรู้ว่า ไม่ร้อนเหมือนแต่ก่อน กล่าวคือ ความร้อนได้กระจายสู่สิ่งแวดล้อม คล้ายคลึงกัน เราบอกว่าแก้วน้ำเข้าสู่สภาวะสมดุลทางความร้อนกับสิ่งแวดล้อม เราสามารถพูดได้ว่าเอนโทรปีเป็นปริมาณที่วัดความผิดปกติของระบบหรือความไม่เป็นระเบียบของระบบ ดังในตัวอย่างที่อ้างถึง... ความร้อนถูกรวมไว้ที่จุดหนึ่ง (แก้ว) แล้วกระจายออกสู่สิ่งแวดล้อม
ด้วยแนวคิดทั้งสองนี้ซึ่งกำหนดโดย Rudolf Clausius และ Sadit Carnot ทำให้ Boltzmann มีการตีความกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์ (เอนโทรปี) ดังต่อไปนี้ Boltzmann กล่าวว่าเพื่อให้เข้าใจเอนโทรปีได้ดีขึ้น เราจำเป็นต้องเข้าใจโลกด้วยกล้องจุลทรรศน์มากขึ้นว่าโมเลกุลของก๊าซมีพฤติกรรมอย่างไรที่อุณหภูมิต่ำและสูง
เห็น Boltzmann นี้ศึกษามาเยอะแล้วสรุปว่าเพื่อให้สามารถเข้าใจฟิสิกส์ของโมเลกุลของก๊าซได้ คาดว่าเราจะต้องวิเคราะห์โมเลกุล โดยโมเลกุล บางสิ่งที่คิดไม่ถึง ! เป็นไปไม่ได้ที่จะทำการศึกษาด้วยวิธีนี้ ดังนั้น Boltzmann จึงตระหนักว่าการจะเข้าใจฟิสิกส์เบื้องหลังโมเลกุลของก๊าซ เขาจะต้องละทิ้งความแน่นอน (การกำหนดระดับ) และใช้ความน่าจะเป็นและสถิติ (สุ่ม) เพื่อให้เข้าใจ การเคลื่อนที่ของโมเลกุลของแก๊สโดยรวม สมการที่อธิบายการค้นพบนี้ถูกเขียนไว้บนหลุมศพเพื่อเป็นเกียรติแก่เขา
S- entropy; k- ค่าคงที่ Boltzmann; W- ความน่าจะเป็น
แก้ไขและมีคำบรรยายวิดีโอ, taken from a BBC documentary "Order and Disorder, The History of Energy"