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Physics

맥스웰과 악마

맥스웰의 악마

열역학 제2법칙은 쉽게 말해서 뜨거운 공기를 담은 상자 A와 차가운 공기를 담은 상자 B를 연결하면 서로 온도가 비슷해진다(열평형 상태)는 것인데, 이 도깨비는 두 상자의 가운데 연결통로에 있으면서 한 가지 기준을 가지고 특정 분자를 지나가게 하거나 못 지나가게 한다. 그 기준이란,

A에서 B로 지나가려는 공기분자 중에서는 느린(차가운) 분자만 통과시킨다.

B에서 A로 지나가려는 공기분자 중에서는 빠른(뜨거운) 분자만 통과시킨다.

이렇게 되면 온도가 비슷해지기는 커녕 오히려 A는 점점 더 뜨거워지고, B는 점점 더 차가워지게 된다. 즉, 엔트로피가 감소하게 되는 것이다.