제3종 영구기관

열역학에는 제1법칙 및 제2법칙과 더불어, 열역학 제3법칙이 있다. 이것은 열역학 제2법칙으로 엔트로피(entropy)라고 하는 (量)의 움직임에 관한 것이다. 처음으로 W.H.네른스트가 그의 열정리를 통해 ‘ 근처에서는 엔트로피의 변화가 영(零)에 접근한다’라고 설명하고, 이를 보충하여 M.플랑크는 ‘절대영도 근처에서는 엔트로피 값 그 자체가 영에 접근한다’라고 그 이론을 확장하였다.

이 법칙에 의하면 절대영도에 도달한다는 것은 어떤 방법을 사용하여도 불가능하다. 여기서 열역학 제1법칙과 제2법칙을 각각 제1종 ·제2종 의 부정이라고 하는 형태로 표현하듯이, 열역학 제3법칙 역시 영구기관의 부정이라고 하는 형태로 표현할 수 있다는 생각에 도달했다. 제3법칙에 관련하는 것이 제3종 영구기관인데, 이것은 절대영도에 도달하는 기관으로 정의할 수 있다. 지금까지 기술한 바와 같이 ‘영구기관의 꿈’은 결국 열역학이 형성되는 속에서 부정되면서, 한편으로는 열역학법칙의 기초를 이루는 역할을 했다.