[열역학][엔트로피][독후감] 클라우지우스가 들려주는 엔트로피 이야기

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나는 공대생이지만, 누군가가 과학용어를 물어보면 덜컥 겁부터 나는 경우가 많다. 전공을 공부하면서 그만큼 공부를 깊게 하지 못한 것 같아 아쉬움이 남는다. 엔트로피에 관한 독후감 과제를 듣고 처음에는 프레젠테이션보다는 손쉬울 것 같다는 느낌이 들었다. 하지만 책을 빌리면서, 엔트로피? S? 증가하는 것? 그것이 도대체 무엇이지? 라는 생각이 들면서 일반화학, 물리화학 등을 공부했었던 나는 마음이 답답해지고, 나의 학습방법을 다시 한번 생각해보고 고쳐야 할 점이 많다고 느꼈다.
처음 도서관에 가서 엔트로피에 관한 여러 책들을 빌렸었다. 하지만 쉽게 읽혀지는 책이 없었고, 그나마 가장 쉬워 보이는 ‘클라우지우스가 들려주는 엔트로피 이야기’라는 책을 선택 하게 되었다. 이 책에서는 클라우지우스의 소개와 엔트로피의 개념이 나오기까지의 역사, 우주와 엔트로피에 대해 설명하고 있다.
클라우지우스는 독일의 쾨슬린에서 목사이자 교장이었던 아버지의 여섯째 아들로 태어났다. 클라우지우스는 18세이던 1840년에 베를린 대학에 진학하여 물리학과 수학을 공부했고, 대학 졸업 후 고등학교에서 물리학과 수학을 가르치다가 24세가 되던 1846년에 대학원에 입학해 다음 해 할레대학에서 박사학위를 받았다. 그리고 2년 후인 1850년에 열역학 제1법집과 제2법칙의 내용이 들어있는 아주 유명한 논문을 발표했다.
열역학 제1법칙은 열도 에너지의 한 종류이며, 모든 에너지는 그 형태를 바꿀 수는 있지만 총량은 변하지 않는다는 법칙으로, 우리가 열역학 강의를 들으면서 가장 많이 보고 실제로 문제에 가장 많이 적용한 법칙이다.
열역학 제2법칙은 열이 왜 항상 높은 온도에서 낮은 온도로만 흐르는지를 설명하는 법칙이다. 운동 에너지는 모두 열에너지로 바뀔 수 있지만 열에너지는 모두 운동에너지로 바뀔 수 없는 이유를 설명하는 법칙이기도 하다. 이것은 직접 내가 강의를 들으면서도 실제 생활과 적용하기 굉장히 힘들고, 단번에 이해하기는 참 힘든 법칙이었다.

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