Áö±ÝÀº ½ÅÇеµÀÌÁö¸¸ °øÇеµ·Î Çй®¿¡ ÀÔ¹®Çß´Ù. °øÇеµ·Î¼ »ì·Á´Ù ±ÞÀÛ½º·´°Ô ½ÅÇÐÀ¸·Î ÀüȯÇß´Ù. ÁÖ²²¼ ÀºÇý¸¦ Áּż ½ÅÇеµ·Î¼ »ì ¼ö ÀÖ´Â ±æÀ» Çã¶ôÇØÁ̴ּÙ.
ÇÊÀÚ°¡ °øÇеµÀÓÀ» ÇÇ·ÂÇÏ´Â °ÍÀº ¾î¿ ¼ö ¾øÀÌ ÀÔÇÐÇÑ Áö¹æ´ë °ø°ú °è¿ ÇаúÀε¥, °Å±â¿¡¼ ȸ½ÉÀÇ ÇÑ °è±â¸¦ ÀÌ·ç¾ú±â ¶§¹®ÀÌ´Ù. ±×°ÍÀº ¿¿ªÇÐ ¹ýÄ¢(The law of thermodynamics)ÀÌ´Ù. ÇÊÀÚ´Â °íµîÇб³ ÀÌ°ú·Î Áö±¸°úÇÐ, »ý¹°, ÈÇÐ, ¹°¸® °¡ ÀԽðú¸ñ¿¡ ÀÖ¾ú´Ù. Áö±¸°úÇÐÀº ÁøȷРü°è·Î ±³À°¹Þ¾Ò´Ù. Åä¿äÀÏ Çлý¸ðÀÓ¿¡ Âü¼®ÇßÁö¸¸, ÁøȷРü°è¿Í ¼º°æ °¡¸£Ä§ÀÇ Ã¼°è¸¦ ¾ËÁö ¸øÇß´Ù. ¼ö ³â µ¿¾È ¹æȲÀ» Áö³½ µÚ¿¡ ±âµ¶±³¿¡ ÀÔ¹®ÇÏ¸é¼ Ã¢¼¼±â 1Àå 1ÀýÀ» º¸¾ÒÀ» ¶§ Å« Ãæ°ÝÀ̾ú´Ù. ±×°ÍÀº ±âµ¶±³¿¡¼ ÀÌ ¼¼»óÀ» Çϳª´ÔÀÌ Ã¢Á¶Çß´Ù°í ¹Ï´Â Áý´ÜÀ̶ó´Â °ÍÀ» ¾Ë¾Ò´Ù. ±×·¡¼ â¼¼±â 1:1Àº Ãæ°ÝÀ̾ú´Ù. °íµîÇб³±îÁö Àü Çб³ Áö½Ä ü°è¿Í °°Áö ¾Ê¾Ò±â ¶§¹®ÀÌ´Ù. Çб³¿¡¼ ¹è¿î °úÇÐÀº Áø¸® ü°èÀÏ °ÍÀε¥, ¼º°æÀÇ °¡¸£Ä§ÀÌ Æ²·È´Ù°í »ý°¢ÇÒ ¼ö ¹Û¿¡ ¾ø´Ù. ±×·³¿¡µµ ±âµ¶±³¸¦ °£ÆÄÇÏ·Á´Â ¸¶À½ÀÌ ÀÖ¾ú±â ¶§¹®¿¡, ²ÙÁØÇÏ°Ô ¼º°æÀ» ÀÐ°í ±âµ¶±³ º¯Áõ¿¡ ´ëÇÑ Àú¼úÀ» Àоú´Ù. 1992³â Á¤µµ¿¡´Â ¡°Çѱ¹Ã¢Á¶°úÇÐȸ¡±°¡ ¿©·¯ º¯Áõ¼¸¦ ÃâÆÇÇؼ ¼Ò°³ÇÏ°í ÀÖ¾ú´Ù. ¸¹Àº º¯ÁõµéÀ» ÇÇ·ÂÇßÁö¸¸ Áõ¸íÀÌ ºÒ°¡´ÉÇÑ ÁÖÀåµéÀ̾ú´Ù. ÇÑ Ã¢Á¶°úÇÐÈ °¿¬¿¡¼´Â âÁ¶·Ð°ú ÁøÈ·ÐÀÇ Áø¿µ ½Î¿ò(¹ÏÀ½ÀÇ ¿µÀû ÀüÀï)À¸·Î Á¦½ÃÇÏ´Â °Íµµ µé¾ú´Ù.
ÁøȷРü°è¸¦ °£´ÜÇÏ°Ô ºÎÁ¤ÇÒ ¼ö ÀÖ¾ú´ø °ÍÀº ¿¿ªÇÐ ½Ã°£¿¡ ¹è¿î ¿¿ªÇÐ ¹ýÄ¢°ú ÁøȷРü°è´Â ÀüÇô ºÎÇÕµÇÁö ¾Ê´Â´Ù´Â °ÍÀÌ´Ù. µÚ·Î °øÇÐÀ» Ç߾ ¿¿ªÇÐ ±âº» ¹ýÄ¢À» ¸ð¸¦ ¼ö ¾ø¾ú´Ù. ¿¿ªÇÐ ¹ýÄ¢Àº ½Ã°£ÀÌ °¥¼ö·Ï °è(system)ÀÇ Áú¼°¡ È¥µ·À¸·Î °¡´Â °ÍÀÌ°í, ÁøÈ·Ð ¹ýÄ¢Àº ½Ã°£ÀÌ °¥¼ö·Ï Áú¼ ¼¼¿òÀ¸·Î ÁøÇàÇÑ´Ù´Â °ÍÀÌ´Ù. ¿¿ªÇÐ ¹ýÄ¢Àº ¾Æ´ÏÁö¸¸ ¿îµ¿ÀÇ ±âº»Àº ¿ÜºÎ ÀÚ±ØÀÌ ¾øÀ¸¸é ¿òÁ÷ÀÏ ¼ö ¾ø´Â °ÍÀÌ ±âº»Àε¥, ºò¹ð ¿ø¸®´Â ¿ì¿¬ÇÏ°Ô ºò¹ð(ÓÞøïÛ¡, Big Bang)ÀÌ »ý°Ü ¿îµ¿ÀÌ ¹ß»ýÇϸç Áú¼°¡ È®¸³µÈ ´Ù´Â À̷Рü°èÀÌ´Ù. ½ºÆ¼ºì ȣŷÀº ºò¹ð ÀÌÀü ƯÀÌÁ¡(singularity)ÀÇ »óÅ·ΠÁ¦½ÃÇϱ⵵ Çß´Ù. ±âº» °úÇРü°è¿Í ÁøȷРü°è´Â ³Ê¹«³ª °°Áö ¾Ê´Ù. Çб³ ±³À° ¾È¿¡¼ Çй® ü°è¿¡ Ãæµ¹ÀÌ ÀÖ¾úÁö¸¸ ±³»çµéÀÌ Á¤È®ÇÑ ÇظíÀÌ ¾ø¾ú´Ù. µÎ °³ÀÇ ÇÕÄ¡µÇÁö ¾Ê´Â ¿ø¸®¸¦ ¾È°í ÀÖÀ¸¸é¼ ÇÕ¸®ÀûÀÎ »ç°í¸¦ ÇÑ´Ù°í Âø°¢À» ÇÏ°Ô ¸¸µç °ÍÀÌ´Ù.
¿¿ªÇÐ Á¦0 ¹ýÄ¢(The zeroth law of thermodynamics)Àº ¿Àû ÆòÇü »óŸ¦ ¼³¸íÇÏ´Â ¹ýÄ¢À¸·Î, µÎ ¿¿ªÇаè A¿Í B°¡ ¿¿ªÇаè C¿Í °¢°¢ ¿ÆòÇü »óÅÂÀ̸é, A¿Í Bµµ ¿ÆòÇü »óŶó°í ¸»ÇÑ´Ù(À§Å°¹é°ú). ³Ê¹«³ª ½¬¿î ÀÌ·Ðó·³ º¸ÀÌÁö¸¸ ¿ÀÇ À̵¿À» °áÁ¤ÇÏ´Â °ÍÀÌ´Ù. ÆòÇü»óÅ°¡ µÇ¸é À̵¿ÀÌ ¾ø´Ù. À̵¿ÀÌ ÀÖ´Ù¸é ÆòÇüÀÌ ¾Æ´Ñ »óÅÂÀÌ´Ù. ÁøÈ·ÐÀº Á¤¹ÝÀÌ ÇÕ(ÆòÇü)À» ÀÌ·é µÚ¿¡, ´Ù½Ã Á¤¹ÝÀ¸·Î ¹ßÀüÇÏ´Â ±¸µµÀÌ´Ù. ¾Æ¸®½ºÅäÅÚ·¹½ºÀÇ Çü»ó°ú Áú·á´Â ²÷ÀÓ¾øÀÌ È¥ÀçµÈ »óÅ·Π¿îµ¿Çϴµ¥, ÁøÈ·ÐÀº º¸´Ù °ú°ÝÇÑ À̷Рü°èÀÌ´Ù.
¿¿ªÇÐ Á¦1¹ýÄ¢(The first law of thermodynamics)Àº º¸´Ù ÀϹÝÈµÈ ¿¡³ÊÁö º¸Á¸¹ýÄ¢ÀÇ Ç¥ÇöÀÌ´Ù: "¾î¶² °èÀÇ ³»ºÎ ¿¡³ÊÁöÀÇ Áõ°¡·®Àº °è¿¡ ´õÇØÁø ¿ ¿¡³ÊÁö¿¡¼ °è°¡ ¿ÜºÎ¿¡ ÇØÁØ ÀÏÀ» »« ¾ç°ú °°´Ù."(À§Å°¹é°ú) ¿¿ªÇÐ 1¹ýÄ¢Àº ¡°¿¡³ÊÁö º¸Á¸ ¹ýÄ¢¡±À̶ó°í ÇÑ´Ù. ¾î¶² °è¿¡¼ ¿¡³ÊÁö°¡ À̵¿ÇÒ ¶§¿¡´Â ¿¡³ÊÁö ÃÑ·®ÀÌ °°´Ù´Â °ÍÀÌ´Ù. À̰͵µ ´ç¿¬ÇÑ °Í °°Áö¸¸ ÀÌ·¯ÇÑ ¿ø¸®°¡ Àֱ⠶§¹®¿¡, º¸ÀÏ·¯, ÀÚµ¿Â÷(³»¿¬±â°ü) µîÀ» ¼³°èÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. ÀÌ ¿ø¸®¿¡ ÀÇÇϸé Áö±¸¿¡¼ ȼ® ¿¡³ÊÁö¸¦ °è¼Ó ¼Ò¸ðÇϸé Áö±¸ ³»ºÎ ¿¡³ÊÁö´Â °¨¼ÒÇÏ°í ¾î¶² ´Ù¸¥ ºÎºÐ¿¡ ¿¡³ÊÁö°¡ À̵¿ÇÏ°Ô µÈ´Ù.
¿¿ªÇÐ Á¦2¹ýÄ¢(The second law of thermodynamics)Àº ¿ÀûÀ¸·Î °í¸³µÈ °èÀÇ ÃÑ ¿£Æ®·ÎÇÇ°¡ °¨¼ÒÇÏÁö ¾Ê´Â´Ù´Â ¹ýÄ¢ÀÌ´Ù. ÀÌ ¹ýÄ¢À» ÅëÇØ ÀÚ¿¬ÀûÀÎ °úÁ¤ÀÇ ºñ°¡¿ª¼º°ú ¹Ì·¡¿Í °ú°Å »çÀÌÀÇ ºñ´ëĪ¼ºÀ» ¼³¸íÇÑ´Ù. ¿¿ªÇÐ 2¹ýÄ¢À» ÅëÇØ Â÷°¡¿î ºÎºÐ¿¡ ÇÑ ÀÏÀÌ ¾øÀ» ¶§, ¿ÀÌ Â÷°¡¿î ºÎºÐ¿¡¼ ¶ß°Å¿î ºÎºÐÀ¸·Î È帣Áö ¾Ê´Â ÀÌÀ¯¿Í ¿¿ø(reservoir)¿¡¼ ¿¿¡³ÊÁö°¡ ¸ðµÎ ÀÏ·Î ÀüȯµÉ ¶§, ´Ù¸¥ Ãß°¡ÀûÀÎ È¿°ú¸¦ µ¿¹ÝÇÏÁö ¾Ê´Â ¼øȯ°úÁ¤(cycle)Àº Á¸ÀçÇÏÁö ¾Ê´Â´Ù´Â Á¡¿¡ ´ëÇØ ¼³¸íÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.(À§Å°¹é°ú) ¿¿ªÇÐ Á¦2¹ýÄ¢Àº ¿£Æ®·ÎÇÇ(Entropy) ¹ýÄ¢À̶ó°íµµ ÇÑ´Ù. ¿£Æ®·ÎÇÇ ¹ýÄ¢¿¡¼ ¿£Æ®·ÎÇÇ 0°¡ ÀÖ´Â ±â°üÀ» ¸¸µå´Â °ÍÀÌ ÀηùÀÇ ²ÞÀÌ´Ù. ¿£Æ®·ÎÇÇ 0°¡ µÈ´Ù¸é ÇÑ ¹ø ¿îµ¿À» ÁÖ¸é ¿îµ¿ÀÌ ¸ØÃßÁö ¾Ê°Ô µÈ´Ù. ±×°ÍÀº ºÒ°¡´ÉÇϱ⿡ ¿£Æ®·ÎÇÇ°¡ ³·À»¼ö·Ï ¿±â°üÀº ÁÁÀº ±â°üÀÌ µÈ´Ù. ÀÌ ¼øȯ¿¡ ¿£Æ®·ÎÇÇ 0°¡ ÀÕÀ» ¼ö ¾ø±â ¶§¹®¿¡ °á±¹ Áö±¸¶ó´Â °è´Â È¥µ·ÀÌ Áõ°¡ÇÏ°Ô µÈ´Ù.
¿¿ªÇÐ 3¹ýÄ¢Àº Àý´ë¿µµµ(T)¿¡¼´Â ¿£Æ®·ÎÇÇ°¡ 0°¡ µÈ´Ù´Â ÀÌ·ÐÀº Áõ¸íÇÒ ¼ö ¾ø´Â ü°èÀÌ´Ù. ´Ù¸¸ ¿Âµµ°¡ ³·À»¼ö·Ï ¿±â°ü È¿À²ÀÌ Áõ´ëµÈ´Ù°í ÀÌÇØÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. ¿ì¸® ³»¿¬±â°ü(ÀÚµ¿Â÷)Àº ¿±â°ü ÀÌÀü¿¡ Æø¹ß·Î ÀÎÇÑ ¿À» °ü¸®Çϴ ü°èÀÌ´Ù. Æø¹ß·Î ¾ò´Â ¿¡³ÊÁö´Â ¿£Æ®·ÎÇÇ È¿À²ÀÌ ³Ê¹«³ª ³ôÀ» ¼ö ¹Û¿¡ ¾ø´Ù. ´ëÇ¥ÀûÀÎ ¿±â°üÀº ¿øÀڷ¹ßÀü¼ÒÀÏ °ÍÀÌ´Ù. Æø¹ß·Î Çü¼ºµÈ ¿À» °ü¸®Çؼ ¹ßÀüÅͺóÀ» °¡µ¿ ¿î¿ëÇÑ´Ù.
¿¿ªÇÐ ¹ýÄ¢Àº ¹°¸®Çп¡¼ ¹ß°ßÇßÁö¸¸ °øÇÐ, ½ÇÁ¦ »ýÈ°¿¡ Àû¿ëµÇ´Â Çй®ÀÌ´Ù. ÀÌ ¿ø¸®·Î Áö±¸´Â ½ÇÁ¦ »ýÈ°¿¡¼ ¼ö õ ³â µ¿¾ÈÀ» »ì°í ÀÖ´Ù. ¿¿ªÇÐ ¹ýÄ¢ÀÌ Æ²·È´Ù¸é ´Ù¸¥ À̷Рü°è°¡ ÀÖ¾î¾ß Çϴµ¥, ´Ù¸¥ º¸¿Ï ü°è´Â ³ª¿Ã ¼ö ÀÖ°ÚÁö¸¸, ¿¿ªÇÐ 0, 1, 2 ¹ýÄ¢ÀÇ ´ë¾ÈÀº ³ª¿Ã ¼ö ¾ø´Ù. °Å±â¿¡ ÷¾ðµÉ ¼ö´Â ÀÖ´Ù. ±×·¯³ª ÁøÈ·ÐÀº ¿ì¸®°¡ Çб³¿¡¼ ¹è¿ï ¶§´Â Á¡ÁøÀû ÁøÈ·Ð(Progressive Evolution)À̾ú´Âµ¥, µµ¾àÁøȼ³(¶Ç´Â ´Ü¼Ó ÆòÇü¼³ Punctuated Equilibria Theory)À¸·Î º¯°æµÇ¾ú´Ù. ´Ü¼ÓÆòÇüÀÌ·ÐÀº 1972³â¿¡ ½ÃÀ۵ǾúÁö¸¸, 1980³â´ë ´ëÇѹα¹ °ø±³À°¿¡´Â ¹Ý¿µµÇÁö ¾Ê¾Ò´Ù. ÁøÈ ¼Óµµ°¡ ±ÕµîÇÏÁö ¾Ê´Ù´Â °ÍÀÌ ±âº» ¿ø¸®ÀÌ´Ù.
Çй®, °úÇÐÀ̶ó´Â ü°è ÀÚü´Â ¾ðÁ¦³ª ºñÆòÀÌ °¡´ÉÇÑ ±¸Á¶À̾î¾ß ÇÑ´Ù. Çй®Àº ¾ðÁ¦³ª »õ·Î¿î ÀÌ·ÐÀ» âÃâÇØ¾ß ÇÏ°í ±â´Ù·Á¾ß ÇÑ´Ù. ¿ì¸®½Ã´ë´Â ÇÇŸ°í¶ó½º Á¤¸®°¡ Áö±¸ À§¿¡¼ Á¤È®ÇÏÁö ¾Ê´Ù°í Áõ¸íµÇ¾ú°í, »ï°¢Çü ³»°¢ÀÇ ÇÕÀÌ 180µµ°¡ µÇÁö ¾ÊÀ» ¼ö ÀÖ´Ù°í Áõ¸íµÇ¾ú´Ù. ±× Áõ¸íÀÌ ¾î¶² À¯ÀÍÀ» ÁÖ´ÂÁö´Â ¾Ë ¼ö ¾ø´Ù. ±×·¡¼ ±âµ¶±³¸¦ º¯ÁõÇÒ ¶§¿¡µµ Çй®, °úÇÐÀ¸·Î °¡´ÉÇÏ°Ú´Ù´Â »ý°¢Àº ÁÁÁö ¾Ê´Ù. °úÇÐÀ¸·Î ±âµ¶±³ Áø¸® ü°è¸¦ È®¸³ÇÏ´Â °ÍÀº ÀûÇÕÇÏÁö ¾Ê´Ù. ±âµ¶±³ Áø¸®´Â Ưº°°è½Ã·Î¸¸ È®¸³µÇ±â ¶§¹®ÀÌ´Ù. Ä®ºóÀÌ ¿ä±¸ÇÑ °Íó·³ ½ÅÇÐÀ̳ª Çй®ÇÏ´Â »ç¶÷¿¡°Ô ¿ä±¸µÇ´Â °ÍÀº ¹«ÇÑÇÑ °â¼ÕÀÌ´Ù. ½ÅÇп¡´Â °æ°ÇÀÌ ºÎ°¡µÈ´Ù. Çй®Àº ŸÀÎÀ̳ª »çȸ¸¦ ÆÇÁ¤ÇÏ´Â ±â´ÉÀÌ ¾Æ´Ï¶ó, Àڱ⸦ ±ÁÇô âÁ¶ÁÖ Çϳª´ÔÀÇ ¼·¸®¸¦ »ìÇÊ Æ¯±ÇÀ» ¹ÞÀº °ÍÀÌ´Ù. âÁ¶ÁÖ Çϳª´ÔÀÇ ¼·¸®¸¦ »ìÇÇ¸é¼ Âù¾ç°ú °æ¹èÇÏ´Â Çй®Àº ÀڽŻӸ¸ ¾Æ´Ï¶ó ÀÌ¿ô¿¡°Ô ³Ê¹«³ª Å« À¯ÀÍÀ» ÁÙ °ÍÀÌ´Ù.
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