엔트로피 법칙 : 무질서가 자연현상인가?

The Law of Entrophy : Why life always seems to get more complicated.

 

 

 

물리학의 가장 기본적 법칙 중 하나가 에너지 보존법칙입니다. 에너지가 어떤 형태로 바뀌더라도 에너지 총량 기준으로는 항상 일정하게 유지된다는 것입니다. 열은 에너지의 한 형태로서 고립된 시스템 내에서는 열을 포함한 에너지 총량이 변하지 않는다는 에너지 보존법칙이 열역학 제1법칙입니다. 그런데 열이 높은 온도에서 낮은 온도로 흘러갈 수 있어도 그 반대로는 흐르지 못한다는 현상을 에너지 보존법칙만으로 설명할 수 없었습니다. 1865년 독일 학자 클라우지우스(R. Clausius)가 이를 설명하기 위해 엔트로피라는 새로운 물리량을 제안하였습니다. 엔트로피는 열량을 온도로 나눈 것( dS=dQ/T)으로 전체 열량이 그대로 있어도 분모의 온도가 작아지면 엔트로피가 증가하게 되어 있습니다. 엔트로피가 증가하는 것은 자연현상이라고 하면서 이를 열역학 제2법칙으로 하자고 주장하였습니다.

 

온도가 낮아지면 왜 엔트로피가 증가하는가? 자연현상은 한 방향으로만 흘러서 점점 섞이는 방향으로 진행하게 되어 있습니다. 구분이 가능한 질서 상태에서 구분이 무의미해지는 무질서한 상태로 진행하게 되는 것은 자연현상의 하나로서 두 물체의 온도가 다르면 같아질 때까지 열이 흐르게 됩니다. 자연과 물질계의 모든 변화는 엔트로피 법칙에 따라 질서에서 무질서 상태로 진행하면서 붕괴되고 퇴화하고 부패하게 됩니다. 물속에 잉크가 떨어지면 시간이 흐르면서 물속에서 잉크가 번져 물과 잉크를 구분할 수 없게 되고, 연기는 공중에서 흩어지고, 쇠가 점차 녹슬고, 죽은 나무는 썩게 되는데 이런 현상들이 모두 엔트로피 법칙을 보여주는 것이라고 말합니다. 엔트로피 법칙은 자연물질이 변형되면 원래 상태로 돌아갈 수 없게 되는 현상을 말하고 있습니다. 가령 정원을 잘 가꾸어 놓았다고 해도 돌보지 않는다면 시간이 흐르면서 무질서 상태로 변하게 되는데 이는 자연현상이라는 것입니다. 자연에서는 질서 상태보다 무질서 상태의 가능성이 더 높고 당연한 것입니다. 그리고 모든 자연현상은 확률이 높은 방향으로 움직이게 되어 있습니다.

 

이런 엔트로피 법칙은 우리 삶이나 일상생활에서도 볼 수 있습니다. 잘 정돈된 방은 시간이 흐르면서 무질서한 상태로 바뀌게 됩니다. 어떤 상태든지 시한부 상태입니다. 질서보다는 혼돈이 자연스러운 상태이기 때문에 궁극적으로는 무질서한 카오스 상태로 진행하게 됩니다.

 

어떤 조직이나 기업도 마찬가지입니다. 처음 조직이 만들어지더라도 언젠가 결국에는 와해되기 마련입니다. 기업이 탄생하면 성장하고 발전할 수 있지만 소멸하게 되기까지 최대한 수명을 늦추고 있는 것뿐입니다. 영원한 조직이나 기업은 존재하지 않습니다. 조직과 기업의 수명을 연장하기 위해서는 성장을 지속해야 합니다. 성장을 지속하기 위해서는 항상 긴장상태로 질서를 유지해야 합니다. 조직의 안정과 발전을 위해서 취할 수 있는 방안을 계속 찾아나가는 긴장이 필요하게 됩니다. 

 

그렇게 생각하면 사람의 건강이나 수명도 엔트로피 법칙에 따르는 게 아닌가 싶습니다. 사람만 아니라 모든 생명은 시한부입니다. 사람이 규칙적 생활을 하지 않고 게으름 피우게 되면 몸이 점점 더 늘어지는 상태가 자연스러운 현상으로 볼 수 있습니다. 게으르게 되는 건 당연한 자연현상이지만 이는 엔트로피를 높여 자신의 수명을 단축하는 일이 아닌가 싶습니다. 절제된 자세로 규칙적 생활을 하며 긴장을 유지한다면 자신의 신체 수명을 연장할 수 있습니다. 무질서 상태로의 진행은 자연현상으로 당연하지만 자신의 의지에 따라서 긴장과 질서 상태를 유지한다면 자연현상의 진행을 억제하고 최대한 자신의 신체 수명을 늘려 나갈 수 있습니다. 긴장을 위해서 자신의 삶만 아니라 가족과 친구, 전혀 모르는 다른 사람들의 삶에도 관심을 한번 가져 보세요. 자기 주변에 대해 무관심 상태가 된다면 그 사람에게서는 어떤 긴장도 느껴질 수 없습니다. 새로운 것에 관심을 가지고 도전하면서 스스로 게을러지지 않도록 노력해야 한다고 생각합니다. 사람이 게을러지고 나태해지면 정신이 해이해지고 신체도 나른해져서 엔트로피 법칙에 따라 점점 더 소멸의 길로 갈 수밖에 없지 않나 생각합니다. 

 

 

 

 

 

 

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2020/06/26 - [7학년 이야기] - 착각 & 탱고 수채화

착각 & 탱고 수채화