エントロピーとは何か

１．　はじめに
　１．２　エントロピーとは何か
　エントロピー（Ｓ：entropy）
乱雑さ、無秩序、混沌、使用不可能なエネルギー量であり、ある系に於いて、自発変化（Spontaneous change）外部から何ら仕事を加えなくても起こる変化。

　たとえば、ビーカーに入った水に水溶性のインクを１滴たらすと、インクは全体に広がり薄まる。しかし、その反対に薄まったインクが集まって１滴のインクになることはない。

　又別の例として、白い米１Lと赤い米１Lを仕切りのある箱に、それぞれを左右に入れて、仕切りをゆっくりと引き上げると左に白い米１Lと右に赤い米１Lとして存在する。これをゆっくりと揺するとしだいに、ピンクの米２Lとなり、白い米粒と赤い米粒は混ざり合う。いくらゆすっても元の白い米と赤い米が左右に分かれることはない。

　Ｓ＝ＫbInW　微視的状態の数（確率)Ｗの自然対数に比例する
　　　　　　　Ｋbは、ボルッマン定数　１．３８１＊１０‐23ＪＫ

　ΔＳ＝ＫbIn（Ｐ2（状態２の確率）／Ｐ1（状態１の確率））
　すなわち、稀な確率Ｐ1から、より大きな確率Ｐ2へすなわちエントロピーΔＳは不可逆的に増大する。

　一方熱力学的なエントロピーの定義は
　ΔＳ＝ｄＱ／Ｔrev ＞=　ｄＱ／Ｔ　系に出入りした熱ＱをＴrev（可逆） 融解や蒸発の絶対温度で割る

　エントロピーは、本来は乱雑な、無秩序な方向に向かい、太陽からの光エネルギーを受けても、単に温度があがるだけで、秩序ある方向へは向かわないというのが、エントロピー増大の法則であるが、地球は、水と生物と太陽によって、熱力学の第二法則が存在しているにもかかわらず、エントロピーに逆走しているように見える。

　このエントロピーに逆走しているエンジン（駆動力）を探って行きます。エントロピーを考える時、温度について定義する必要がある。温度は、気体分子の並進運動エネルギーに比例し、分子が静止した状態を絶対温度０Ｋ（ー２７３度Ｃ）とする。すなわち、温度は絶対零度以下になることはない。（第２回）