Entropie

In der Thermodynamik berechnet sich das Differential dS der Entropie S bei reversiblen Zustandsänderungen aus dem Quotienten aus zugeführter Wärme dQ und absoluter Temperatur T zu
                         dS = dQ/T        (Einheit: Joule/Grad Kelvin (K))   
Für die absolute Temperatur T gilt die Gleichung  T = 273,2 K + t (t = Temperatur in Grad Celsius). Es gelten folgende Beziehungen (S ergibt sich aus dS durch Integration):  
1) S = 0 bei reversiblem Prozeß (kann von allein in beiden Richtungen ablaufen)
2) S > 0 bei nicht-reversiblem Prozeß (kann von allein nur in einer Richtung ablaufen)
3) S < 0 nur bei Energiezufuhr von aussen möglich 
(Ein Prozeß ist reversibel , wenn durch eine Änderung der Richtung des physikalischen Vorgangs der Ausgangszustand wieder hergestellt werden kann ohne Energiezufuhr)  
Eine weitere Definition für S ergibt sich aus der Wahrscheinlichkeitsrechnung gemäß
                            S = k ln W  
(k = Boltzmannkonstante, ln W = natürlicher Logarithmus  der Wahrscheinlichkeit W 
(0 < W < 1), mit der der Zustand eines physikalischen Systems beschrieben werden kann).
Betrachtet man ein organisches System, das durch die Zufuhr von Energie von Aussen entstanden ist, so muß die Entropie dieses Systems kleiner sein als die seiner Bestandteile. Denn die Wahrscheinlickeit, dass einzelne Moleküle vorliegen ist grösser als dass sie sich zu einer z.B. organischen Zelle zusammen finden!
Für Zustandsänderungen in Systemen, in denen Zwangskräfte herrschen (z.B. bei der Diffusion von Teilchen durch Membranen), gilt das Prinzip der minimalen Entropieerzeugung!  
Quellen: Minimal Entropy Production in Systems under Constraint, Gerhard Dickel and Gerhard Backhaus, Journ. Chem. Society, Farad. Transact.I, 1978, Vol 74; 
Gerthsen, Kneser, Vogel, Physik, Springer Verlag Berlin, Heidelberg, NY 1977;
Kuchling, Taschenbuch der Physik, Verlag Harri Deutsch, Thun und Frankfurt/Main 1978;