Sekitar tahun 1850 Lord Kevin, Carnot dan Clausius mempelajari pertukaran energi panas dalam mesin menunjukkan bahwa terdapat hierarki diantara variasi bentuk energi dan ketidakseimbangan dalam transformasinya. Hierarki dan ketidakseimbangan ini merupakan landasan dari prinsip termodinamika yang kedua. Kenyataannya bahan fisis, bahan kimia serta energi elektrik bisa diubah sepenuhnya menjadi panas. Namun pembalikannya(panas menjadi energi fisis, misalnya) tidak bisa sepenuhnya dilakukan tanpa bantuan dari luar atau tanpa kehilangan energi yang digunakan untuk proses pembalikkan. Hal ini tidak berarti energi musnah; hal ini berarti ‘pembalikan’ tersebut tidak tersedia untuk menghasilkan kerja. Peningkatan yang tidak dapat diubah(/dibalik) dari energi yang tidak dapat dibuang dari semesta diukur dengan dimensi abstrak yang oleh Clasius pada tahun 1865 disebut entropi(dari bahasa Yunani entrope yang artinya berubah).