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定律內容

克勞修斯引(yin)入了熵的概(gai)念來描述這種不可逆過程(cheng)。

在熱(re)力學中，熵是系(xi)統的(de)狀態函數，它(ta)的(de)物理表達式為：

S =∫dQ/T或(huo)ds = dQ/T

其中，S表(biao)(biao)示(shi)熵，Q表(biao)(biao)示(shi)熱(re)量(liang)，T表(biao)(biao)示(shi)溫度。

該表(biao)達式的物理(li)含義是(shi)：一個系統(tong)的熵等于該系統(tong)在一定過程(cheng)中所吸(xi)收（或耗散(san)）的熱(re)量除以它(ta)的絕對(dui)溫度。可以證明，只要(yao)有熱(re)量從系統(tong)內的高(gao)溫物體流向低溫物體，系統(tong)的熵就(jiu)會增加：

S =∫dQ1/T1+∫dQ2/T2

假設dQ1是高(gao)溫物體(ti)的熱增量(liang)，T1是其(qi)絕對溫度；

dQ2是低溫(wen)物體的(de)熱增量，T2是其絕對溫(wen)度，

則(ze)：dQ1 = -dQ2，T1>T2

于是上(shang)式推演為(wei)：S = |Q2/T2|-|Q1/T1| > 0

這種熵增是(shi)一個自發的不可(ke)逆過程，而總(zong)熵變總(zong)是(shi)大于零。

孤立系統

孤立系(xi)統總是(shi)趨(qu)向于(yu)熵(shang)增，最終達(da)到(dao)熵(shang)的最大狀態，也(ye)就是(shi)系(xi)統的最混亂無(wu)序狀態。但是(shi)，對開放系(xi)統而(er)言，由(you)于(yu)它可以將內部能量交換產生(sheng)的熵(shang)增通過向環境釋放熱量的方式轉(zhuan)移，所以開放系(xi)統有(you)可能趨(qu)向熵(shang)減而(er)達(da)到(dao)有(you)序狀態。

熵(shang)增的熱(re)力學理(li)論與幾率學理(li)論結合，產生形而上的哲學指(zhi)導(dao)意(yi)義：事物的混亂程度越(yue)高，則其幾率越(yue)大。

現代科學還用(yong)信(xin)息(xi)(xi)這個(ge)(ge)概念來(lai)(lai)表(biao)示系(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)有序(xu)程度。信(xin)息(xi)(xi)本來(lai)(lai)是(shi)通訊理論(lun)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)一(yi)個(ge)(ge)基本概念，指的(de)(de)(de)(de)是(shi)在通訊過程中(zhong)信(xin)號不確定性的(de)(de)(de)(de)消除。后來(lai)(lai)這個(ge)(ge)概念推廣到(dao)一(yi)般系(xi)(xi)統(tong)，并將信(xin)息(xi)(xi)量看作一(yi)個(ge)(ge)系(xi)(xi)統(tong)有序(xu)性或組織程度的(de)(de)(de)(de)量度，如果一(yi)個(ge)(ge)系(xi)(xi)統(tong)有確定的(de)(de)(de)(de)結(jie)構(gou)，就意味(wei)著(zhu)它(ta)已經包含(han)著(zhu)一(yi)定的(de)(de)(de)(de)信(xin)息(xi)(xi)。這種信(xin)息(xi)(xi)叫(jiao)做(zuo)結(jie)構(gou)信(xin)息(xi)(xi)，可用(yong)來(lai)(lai)表(biao)示系(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)有序(xu)性；結(jie)構(gou)信(xin)息(xi)(xi)量越大，系(xi)(xi)統(tong)越有序(xu)。因此，信(xin)息(xi)(xi)意味(wei)著(zhu)負熵、反熵增或熵減。