1850年，克劳修斯在《论热的动力和能由此推出的关于热学自身的规则》论文中提出了能量守恒原理也便是热力学第一规则，经过继续不断的开展。能量守恒原理表述为一个体系的总能量的改动只能等于传入或许传出该体系的能量的多少。总能量为体系的机械能、热能及除热能以外的任何内能方法的总和。
在热力学第一规则面世后，人们知道到能量是不能被随便制造出来的，所以第一类永动机被宣告破产，所以有人提出，规划一类设备，从海洋、大气甚至世界中罗致热能，并将这些热能作为驱动永动机滚动和功输出的源头，这便是第二类永动机。
此刻，牛顿经典力学的一些局限性也暴露了出来，比方牛顿经典力学以为力学进程是可逆的，可逆性是指时刻反演，即进程按相反的次序进行。在经典力学的运动方程中，把时刻参量 t换成-t，就从另一方面代表着进程按相反的次序历经原本的悉数状况，终究回到初始状况。
恰逢此刻，1850年，克劳修斯和开尔文在热力学第一规则树立今后从头检查了卡诺定理，意识到卡诺定理有必要依据一个新的定理。
在1824年的时分，法国青年工程师卡诺就使用“永动机不行能完成的”观念研讨了一种抱负热机的功率,这种热机的循环进程叫做“卡诺循环”。由此提出了卡诺原理：不行逆热机的功率总是低于在相同两个热源间作业的可逆热机的功率，在两个热源间作业的悉数可逆热机都具有相同的功率。
由此卡诺成为了带一个提出热功转化的人，卡诺定理也促成了热力学第一规则的诞生。
英国物理学家开尔文在研讨卡诺和焦耳的作业时，发现了某种不和谐：依照能量守恒规则，热和功应该是等价的，可是依照卡诺的理论，热和功并不是完全相同的，因为功能够完全变成热而不需求任何条件，而热发作功却有必要随同有热向冷的耗散。
开尔文
所以他在1849年的一篇论文中说：“热的理论有必要进行仔细变革，有必要寻觅新的试验现实。”一起代的克劳修斯也仔细研讨了这样一些问题，他敏锐地看到不和谐存在于卡诺理论的内部。他指出卡诺理论中关于热发作功有必要随同着热向冷的传递的结论是正确的，而热的量（即热质）不发作显着的改变则是不对的。
克劳修斯在1850年宣布的论文中提出，在热的理论中，除了能量守恒规则以外，还有必要弥补别的一条基本规则：“没有某种动力的耗费或其他改变，不行能使热从低温转移到高温。“这个规则被称为热力学第二规则。而热力学第二规则则与力学进程的可逆性相对立。
克劳修斯在 1854 年的漫笔《关于热的力学理论的第二根底定理的一个批改方法》提出了新的物理量来解说这种现象，,1865 年正式命名为熵,以符号S表明。
克劳修斯从热机的功率动身，知道到正改变（功改变成热量）能够自发进行，而负改变（热量改变成功）作为正改变的逆进程却不能自发进行。负改变的发作需求一起有一个正改变随同发作，而且正改变的能量要大于负改变，这实践是意味着天然界中的正改变是无法恢复的。
由此克劳修斯提出了热力学第二规则的又一个表述方法，也被称为熵增原理，那便是：不行逆热力进程中熵的微增量总是大于零。在天然进程中，一个孤立体系的总紊乱度（即“熵”）不会减小。
简而言之便是孤立体系的熵永不主动削减，熵在可逆进程中不变，在不行逆进程中添加，能够说十分明显地指出了不行逆进程的进行方向。阐明经典力学的可逆性并不适用于一切状况，它只在有遍及的力学原理做确保的状况下才精确，热运动便是一个不行逆的进程。
熵增规则被以为是让全世界都失望的规则，不只黑洞都逃脱不了熵增规则，就连世界也是。
熵增规则为什么是让全世界都失望的规则
闻名物理学家爱丁顿爵士从前说过：“我以为，熵增原则是天然界一切规则中登峰造极的。假如有人指出你的世界理论与麦克斯韦方程不符，那么麦克斯韦方程可能有不对；假如你的世界理论与观测相对立，嗯，观测的人有时也会把工作搞错；可是假如你的理论违反了热力学第二规则，我就敢说你没有盼望了，你的理论只要丢尽脸、倒台。”
薛定谔就则指出，熵增进程也必定体现在生命体系傍边。也便是说，生命体系中的熵也应该是不断增大的，也只能是从有序向无序开展。不过生命却具有反抗自身熵增的才干，直观来说，生命便是靠罗致环境中的负熵来生计的。最明显的罗致负熵的比如便是吃饭，即“推陈出新的本质便是及时悉数消除有机体无时无刻不发作的悉数负熵”。
可是这种从环境中罗致负熵的行为本质上其实仍是增熵。因为人在生计制造食物的进程中添加的熵与弥散的热量要远大于吃饭的减熵，熵增的必定性和不行逆性，注定了生命只能从有序开展为无序，并终究走向老化、逝世。
薛定谔生动地用“生命赖负熵为生”这一句名言归纳。地球上的生物也是经过从环境吸取低熵物质（有序高分子）向环境释放高熵物质（无序小分子）来保持自身处于低熵有序状况。而地球全体的负熵流来自于植物吸收太阳的光流（负熵流）发作低熵物质。使得地球上会呈现生物这种有序化的结构。不至于使熵一向处于增大的状况，可是依据熵增原理，地球生物都会从从有序走向无序，也便是走向逝世，就连地球自身也是如此。
而依据热力学第二规则，作为一个“孤立”的体系，世界的熵会跟着时刻的流异而添加，由有序向无序，当世界的熵到达最大值时，世界中的其他有用能量现已全数转化为热能，一切物质温度到达热平衡。这种状况称为热寂。这样的世界中再也没有一点能够保持运动或是生命的能量存在，那么世界的终究结局便是走向完全的无序，也便是逝世。。
也便是世界不是永久的，消亡是终究归宿。可是现在世界终究是不是一个孤立体系，现在仍是科学界在争辩的焦点，因为涉及到世界未来、人类命运等重大问题，因而它所涉及和影响的规模现已远远超出了科学界和哲学界，成了近代史上一桩最令人沮丧的疑案。
对熵增规则的对立—耗散结构
为了对立“熵增”。伊里亚·普里戈金提出了耗散结构。热力学第二规则告知咱们，一个孤立体系的熵必定会随时刻增大，熵到达极大值，体系到达最无序的平衡态，所以孤立体系绝不会呈现耗散结构。那么敞开体系为何会呈现本质上不同于孤立体系的行为呢？其实，在敞开的条件下，体系的熵增量dS是由体系与外界的熵交流deS和体系内的熵发作diS两部分所组成的，即：dS=deS+diS
热力学第二规则只要求体系内的熵发作非负，即diS>=0，可是外界给体系注入的熵deS可为正、零或负，这要依据体系与其外界的彼此作用而定，在deS
所以耗散结构是指：一个远离平衡态的非线性的敞开体系(不管是物理的、化学的、生物的甚至社会的、经济的体系)经过不断地与外界交流物质和能量，在体系内部某个参量的改变到达必定的阈值时，经过涨落，体系可能发作骤变即非平衡相变，由原本的混沌无序状况改变为一种在时刻上、空间上或功能上的有序状况。这种在远离平衡的非线性区构成的新的安稳的微观有序结构，因为需求不断与外界交流物质或能量才干保持，因而称之为“耗散结构”。
简略来说，假如将耗散结构理论体系运用于人身上，便是说耗散结构理论企图知道自组织的机制和规则，即有序和无序彼此转化的机制和条件问题。
人原本能够活到60岁，可是经过运动、训练、养分的补给使得生命体能够延伸持低熵的状况，防止趋向平衡状况，这就归于耗散结构理论。
可是，耗散结构只能对立“熵增”，却不能消除”熵增“，人的终究归宿仍是要走向无序状况，走向平衡。这是一个令人十分失望的工作，人无论如何尽力，也无法脱节熵增规则，所以人是不行能完成长生不老的的。生命终究仍是要走向完全的无序，也便是逝世。
