برخی از مهمترین قاعده‌های اصلی فیزیک مدرن در قوانین ترمودینامیک است. زیرا سه کمیت بنیادی فیزیکی را تعریف می‌کند که چگونه دما، انرژی و آنتروپی در شرایط محیطی مختلف رفتار می‌کنند. ولی حالا فیزیکدانان می‌گویند که در یکی از این قانون‌ها یک راه گریز پیدا کرده اند و این می‌تواند یک طرح جدید بسازد از اینکه آنتروپی یا بی نظمی با زمان کاهش می‌یابد. از فیزیک مدرن ممنونیم، تقریبا همه چیز در جهان می‌تواند توضیح داده شود با تکیه بر این دو نظریه: نظریه نسبیت برای ماده‌های بزرگ مانند ستاره ها، کهکشان‌ها و خود جهان و مکانیک کوانتوم برای رفتار در مقیاس اتمی. در بین آن دو شاخه چهار قانون ترمودینامیک داریم که توضیح می‌دهند چگونه دما(انرژی حرارتی)معکوس می‌شود و از بین مدل‌های مختلف انرژی و تاثیراتی که این میتواند روی اشکال مختلف ماده داشته باشد. بطور اساسی اگر بخواهید بدانید که انرژی چگونه در یک سیستم حرکت میکند(از یک اتم به یک سیاهچاله) این قانون هایی است که نیاز دارید.

از علاقه‌های خاص ما در حال حاضر قانون دوم ترمودینامیک است که به انتقال انرژی در داخل یک سیستم از قابل مصرف به غیر قابل مصرف می‌پردازد. همچنان که انرژی قابل استفاده در داخل یک سیستم بسته یا ایزوله کم می‌شود و انرژی غیر قابل مصرف زیاد می‌شود، آنتروپی نیز افزایش می‌یابد. آنتروپی واحدی برای تصادفی بودن یا بی نظمی در داخل یک سیستم بسته یا ایزوله است و قانون دوم ترمودینامیکی همچنان که انرژی قابل مصرف از دست می‌رود بی نظمی افزایش می‌یابد و این پیشرفت به سوی بی نظمی هیچگاه نمی‌تواند معکوس شود.

تحقیقات در دپارتمان آزمایشگاه انرژی آرگون نشان می‌دهد که آنها ممکن است یک راه گریز در قانون دوم ترمودینامیک کشف کنند، جایی که پیشروی آنتروپی بر روی مقیاس میکروسکوپی حداقل و فقط در مدت کوتاهی می‌تواند در جهت عکس حرکت کند. آنها یک مفهوم آماری که زیر بنای بررسی قانون دوم ترمودینامیک است به نام قضیه H را مورد بررسی قرار دادند، در ساده‌ترین حالت قضیه H توضیح می‌دهد که اگر یک دَر مابین دو اتاق سرد و دیگری گرم باز کنیم، چگونه آنها در نهایت به یک تعادل ولرم می‌رسند....

ترجمه: مهتاب اسکندزاده