엔트로피가 지배하는 세상

엔트로피가 지배하는 세상   고등 교과서 물리2       엔트로피가 지배하는 세상   엔트로피 법칙으로 불리는 열역학 제2법칙은 모든 물질과 에너지는 유용한 상태에서 유용하지 않은 상태로, 질서 있는 상태에서 무질서한 상태로 변한다는 것을 뜻한다. 엔트로피가 크다는 말은 결국 ‘쓸 수 없는 에너지가 많음’을 의미하는 것이다. 엔트로피의 총량은 에너지를 많이 소비할수록, 그리고 그 과정이 복잡할수록 많아진다. 산업 혁명 이후의 급속한 근대화 · 기계화 과정에서 엄청난 양의 에너지와 자원이 사용되어 왔고 그 결과 엔트 로피의 양도 폭증해 왔는데, 이제 그것이 포화 상태에 이르게 되었다. 인간이 존재하지 않더라도 엔트로피는 어쩔 수 없이 늘어나게 되어 있지만, 인간이 지구 상에 살면서 산업 사회를 일으킨 이후에는 자연 파괴의 속도가 무서울 정도로 빠르게 커지고 있다. 산업화 이전의 인류가 자연에 동화된 삶을 영위했다면, 산업화 이후의 인류의 삶은 자연을 정복의 대상으로 삼아 끊 임없이 자연을 바꾸고 있다. 요즈음 문제가 되고 있는 지구 온난화도 결국 이러한 이유 때문에 발생한 것으로 볼 수 있다. 밤하늘의 은하수는 산업화와 도시화 물결에 휩쓸린 우리들에게는 오염되지 않은 시골로 떠나야만 볼 수 있는 대상이 되었다.                   산업화             ⓒ (주)천재교육 | BY-NC-ND     지구 위에 존재하는 모든 생물은 정도의 차이는 있겠지만 각각 우주 전체의 엔트로피를 높이고 있다. 대기 중에 산소를 공급하면서 생태계에서 생산자 역할을 하고 있는 식물들도 예외는 아니다. 식물 역 시 생존하기 위하여 끊임없이 화학 작용을 하고 있으며, 자신에게 필요한 유용한 영양분을 만들기 위 하여 에너지를 소모하고 있다. 이 과정에서 부득이 우주 전체의 엔트로피를 높인다. 지구라는 작은 장 소로부터 시야를 확대하면, 존재하는 모든 것은 우주의 무질서도를 늘리고 있다. 지금까지 물질 문명을 중시해 온 가치관은 엔트로피를 증대시켜 왔다고 볼 수 있다. 그 결과 인류는 점차 그 대가를 치르고 있다. 오존층이 파괴되고, 온난화가 가속되어 북극과 남극의 빙하가 녹는 현상 이 모두 이에 해당한다. 만일 이대로 지속된다면 엔트로피는 더욱 증대되어서 인류는 더 큰 재앙을 맞 이할 수 있을 것이다. 그런 의미에 있어서 물질 문명 위주의 가치관 대신에 정신문명 위주의 가치관으 로 바꿀 필요가 있다. 물질적인 풍요 대신에 정신적인 행복을 추구하며 엔트로피를 적게 발생시키는 생활을 모색해야 할 것이다. 우리 후손들에게 아름답고 푸른 지구, 살기 좋은 지구를 물려 주려면 우리가 무엇을 어떻게 해야 할지 생각해 보자.                 아름답고 푸른 지구             ⓒ (주)천재교육 | BY-NC-ND       관련문제     난이도 상 01. 다음은 선생님과 학생 사이에 있었던 대화 내용이다. 이와 같은 학생의 질문에 대한 답변과 가장 관련이 깊은 법칙은?     선생님 : 이대로의 추세라면 지구상에 분포되어 있는 화석 연료는 21세기 초반이면 모두 고갈될 것으           로 예상된단다. 따라서 우리는 에너지를 절약해야 할 뿐만 아니라, 대체 에너지 개발에도 힘           써야 해. 학생   : 선생님, 에너지는 보존이 되어 새로 만들어지지도 않고, 소멸되지도 않는다고 하셨잖아요.           그런데 왜 에너지를 절약해야 하나요?     1. 열량 보존 법칙 2. 열역학 제1법칙 3. 열역학 제2법칙 4. 운동량 보존 법칙 5. 역학적 에너지 보존 법칙   정답 및 해설