Рудольф Клаузиус и его открытие

В 1850 году Рудольф Клаузиус предложил раннюю формулировку второго начала термодинамики: «Тепло не может переходить от холодного тела к горячему». Получалось, что термодинамика задает однозначное направление передачи тепла, и Клаузиус предложил этому свое объяснение.

Клаузиус выглядел старше своих лет. Дело в том, что его жена умерла молодой, оставив ему шестерых детей, которых он один вырастил

В своих работах в области термодинамики Рудольф Клаузиус попытался закрыть очевидную недоработку идеальной тепловой машины Карно. Автор этой машины исходил из того, что все тепло превращается в работу и энергию, а затем эта энергия переходит обратно в полезное тепло. Клаузиус понимал, что это невозможно, даже если сделать скидку на несовершенство механизма. От цикла к циклу количество теплоты неизбежно будет уменьшаться, и машина остановится.

При этом тепловая энергия не исчезнет — она всего лишь покинет систему и нагреет окружающее пространство. Следовательно, чтобы машина продолжала работать, необходимо добавлять энергию в систему. В 1865 году Клаузиус описал процесс снижения доступной энергии как увеличение некоего нового параметра, а именно энтропии как меры беспорядка. Эта новая концепция позволила нам переформулировать второе начало термодинамики: Вселенная стремится к равновесию, состоянию с максимальной энтропией, когда энергия равномерно распределена по объему и больше не переходит от одного тела к другому.

Энтропия Клаузиуса объясняет, почему провода от приборов всегда оказываются запутанными, если долгое время не обращать на них внимание