ボルツマン定数

意味

ボルツマン定数は、温度とエネルギーを結びつける物理の定数です。値は、約1.38×10のマイナス23乗ジュール毎ケルビンです。ふつうは k という文字で書かれます。

エントロピーの式

エントロピーの式は、S＝k ln W と書かれます。S は、エントロピー、散らかり具合です。k が、ボルツマン定数です。W は、状態の起こり方の数、微視的状態数です。ln は、自然対数を表します。

散らかり具合は、状態の組み合わせの数で決まる。この式は、その見方を、数として書いたものです。W が大きいほど、S も大きくなります。k は、その数を、温度やエネルギーという、ふだん測れる量に結びつける役目をします。

確率の問題

散らかる向きに進むのは、散らかれという物理的な命令があるからではありません。散らかった状態のほうが、数として圧倒的に多いからです。絶対的な禁止ではなく、確率の問題です。