エントロピー
読み：エントロピー
外語：entropy

　物質または場からなる系の状態量の一つで、熱力学的系が温度Tの熱源から熱量ΔQを吸収する可逆な微小変化において、ΔS=ΔQ/Tとおいた場合の状態量Sのこと。示量変数。
目次
語源
　エントロピーという言葉はギリシャ語のεν=in、τρεπειν=turningにちなみ、1865(慶応元)年にRudolf Julius Emmanuel Clausius(ルドルフ・クラウジウス)が導入したものである。
性質
　エントロピーは主に次のような性質を持つ。
熱力学
　エントロピーは系の熱力学的状態だけに依存する状態量であるので、ある状態Aから別のある状態Bへの可逆変化の経路に沿ってΔQ/Tを積分したものは、その経路に無関係に状態A,B各々におけるエントロピーの差に等しい。
　
示量変数
　上と同じ理由により、系Aと系Bの合成系の系Cにおけるエントロピーは系A,B各々のエントロピーの合計である(示量変数)。
熱力学第二法則
　閉じた系が勝手に起こす変化ではエントロピーは常に増大する(エントロピー増大の法則=熱力学第二法則)。
絶対零度
　絶対零度におけるエントロピーは0である。
　しかし、絶対零度を作り出せないので、エントロピーの絶対量も測れない。
他のエントロピー
統計力学
　エントロピーは元来は熱力学における言葉であったが、ボルツマンによって、統計力学にも導入された。
　統計力学においては、エントロピーは状態数Wの対数をとったものに比例するが、熱力学におけるエントロピーとあわせるために比例定数としてボルツマン定数kbを使用する。
　統計力学におけるエントロピーの定義は
　S=kb・log W
情報エントロピー
　エントロピーは情報量を表わすことにも使われ、これを特に情報エントロピーと呼ぶ。
　マクスウェルの悪魔のパラドックスは、悪魔の持つ情報エントロピーが負であるということによって説明できる。
　情報エントロピーの定義は
　H=-ΣP(i)log2
　P(i)=- Σ P(j)Pj(i)
　log2 Pj(i)
環境エントロピー
　現在では、さらに環境エントロピーというものも現われており、様々な分野で使われるようになって来ている。
エントロピーの次元
　なお、エントロピーの次元はML2T−2θ−1である。
　用いる単位は使用する単位系によって異なり、国際単位系だとJ・k−1である。
　それ以外にもボルツマン定数kbや、気体定数Rでもってエントロピーの単位とするという考えが存在し、情報エントロピーだとビットを使用することもある。
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