Термодинамика родилась, когда паровые двигатели привели к промышленной революции. Дальнейшее развитие технологий обеспечивает перемещение центра исследований от крупных макросистем к молекулярным двигателям и микрохолодильникам. В настоящее время необходимо исследовать вопрос, каким образом, можно применить такие термодинамические понятия, как тепло, работа и равновесные системы к квантовым состояниям. Классическая термодинамика описывает многочастичные системы: температура, давление, объём, энергия...
После появления молекулярно-кинетической теории встал вопрос о ее связи с энтропией и вторым законом термодинамики. Первая попытка сведения второго закона к молекулярно-кинетической теории была предпринята Людвигом Больцманом в 1866 году (ему было 22 года): статья ‘О механическом смысле второго начала теории теплоты‘. Рудольф Клаузиус предпринял аналогичную попытку в статьях 1870 и 1871 гг. Клаузиус независимо пришел к результатам, ранее опубликованным Больцманом, и между ними разгорелся спор о приоритете.
Именно это обстоятельство привело к появлению демона Максвелла, поскольку Максвелл считал невозможным сведение второго закона термодинамики к законам механики...