볼츠만은 확률을 이용하더라도 믿을 수 있는 물리법칙을 구축할 수 있다는 사실을 증명했다. 볼츠만의 그런 주장은 과학법칙이 절대적인 확실성과 예외가 없는 규칙을 근거로 해야만 한다고 교육받았던 물리학자들을 몹시 불편하게 만들었다.

가치가 있는 가설은 오랜 기간에 걸쳐서 수없이 많은 시험을 거쳐야 한다. 무지와의 싸움은 엄청난 소모전이니까.

• 기원전 371년 데모크리토스 : 원자들이 모든 방향으로 끊임없이 움직이고 서로 충돌하지 않으면 운동방향이 바뀌지도 않는다고 주장. 결정론.
• 기원전 55년 루크레티우스 : 로마의 작가. 만물의 본성에 대하여. 원자론은 신의 존재를 부정하는 방법이 될 수도 있었다. 어떤 사건이 일어나도록 해주거나, 행동과 결과를 가져오게 해주는 신의 존재는 전혀 필요하지 않다.
• 에피크로스 : 루크레티우스의 스승. 죽음이란 고통에서 해방되는 것이기 때문에 아쉬워할 수는 있어도 두려워할 필요는 없다고 주장. 루크레티우스는 원자론을 이용해서 무신론을 주장했지만, 여전히 신의 존재를 믿었던 에피쿠로스는 원자 철학의 결정론적인 특성을 좋아하지 않았다.
• 1738년 베르누이 : 기체의 압력과 기체를 구성하는 가상적인 원자의 진동 에너지 사이의 관계를 이론적으로 유도. 기체에 대한 최초의 원자 또는 분자 모형.
• 1845 워터스톤 : 모든 기체가 분자라는 작은 입자들로 구성되어 있고, 그 입자들은 끊임없이 돌아다니면서 서로 충돌한다고주장했다.
• 1820 존 헤라패스 : 원자나 분자의 움직임이 바로 열에 해당한다.
• 1857년 클라우지우스 (35세) : [열이라고 부르는 운동] 한동안 열의 칼로릭 이론을 비판. 열이 기계적인 일이나 에너지와 직접 관련된 것임을 증명하기 위해 노력함. 매우 빠른 속도로 움직이는 원자들은 어쩔 수 없이 다른 원자들과 엄청나게 자주 충돌하게 된다고 설명. ‘평균 자유 행로’ 원자들이 충돌한다는 것은 그것들이 물리적으로 유한한 크기를 가지고 있다는 뜻.
• 1860년 맥스웰(28세) : 주어진 순간에 얼마나 많은 원자들이 평균보다 크거나 작은 속력으로 움직이고 있는가를 나타내는 속력의 분포까지 고려한 이론으로 발전. 클라우지우스의 기체 운동론에 어긋나는 증거를 찾으려다가, 실제로 측정한 점성도의 값이 기체의 밀도가 상당히 변하더라도 일정하게 유지된다는 사실을 발견하고 지지로 돌아섬.
• 볼츠만 : 특정한 에너지를 가진 원자의 수는 에너지에 의해서만 결정되어야 한다. 원자들의 분포를 결정하는 데에는 모든 종류의 에너지가 동일하다. “정교함은 양복이나 구두를 만드는 사람들에게 필요한 것”
• 1865 클라우지우스 : 엔트로피라는 새로운 개념 도입. 엔트로피가 최대인 상태를 완전히 열적 평형의 상태라고 했다. 엔트로피가 증가하거나 그대로 유지될 수는 있어도 절대 감소할 수 없다는 법칙이 바로 열역학 제2법칙.
• 1872 볼츠만 : [기체분자의 열평형에 대한 후속 연구] 100페이지. 볼츠만의 이동방정식. 열적 평형 상태에서는 맥스웰-볼츠만 속도분포가 이루어져야만 하고, 그런 맥스웰-볼츠만 속도분포는 열적 평형의 유일한 상태라는 사실을 원자들의 충돌에 뉴턴 법칙만을 적용해서 증명함. H 정리. 독일어 필기체 대문자 E를 H로 잘못 읽어서 H정리라고 불리게 됨.
• 1877 볼츠만 : 원자들을 동등하게 배열할 수 있는 방법의 수를 계산함으로써 원자 분포의 확률을 알아낼 수 있는 방법을 제시. S = k log W 열이 잘못된 방향으로 흘러갈 수 없다는 것이 정확하게 무슨 뜻인가를 밝혀냈다고 생각함.
• 1879 슈테판 : 열적 평형 상태에서 방출되는 전자기 복사의 에너지는 온도의 4제곱에 비례하는 고유한 값을 갖는다. 복사 이론과 열역학 사이의 기본적인 관계를 확립. 슈테판-볼츠만 법칙.
• 1893 앙리 푸앵카레 : 닫혀진 역하계는 시간이 지나면 초기 상태로 되돌아와야만 한다는 회귀 정리 증명.
• 1896, 1898 볼츠만 : [기체이론에 대한 강의] H가 반드시 감소해야 한다. 반대 방향으로의 변화도 가능성이 크지는 않지만 일어날 수 있다고 인정. 푸앵카레의 회귀 정리와 볼츠만의 H-정리는 확률과 시간 척도의 차이에서 다른 것.
• 쿠르트 괴델 : 유한한 수학의 체계에서는 언제나 명백하게 분류할 수 없는 대상과 옳고 그름을 증명할 수 없는 법칙이 있기 마련이란 것을 증명함.
• 칼 포퍼 : 어떤 이론이 틀리다는 사실은 증명할 수 있지만 옳다는 사실은 절대 증명할 수 없으며, 이론은 점점 더 철저한 시험 과정을 거치면서 신뢰를 얻게 되고 더 좋은 이론으로 발전하게 된다.
• 비트겐슈타인 : 많은 철학 문제들이 사실은 언어와 정의에 대한 혼란의 결과일 뿐이다. 용어들을 일관성있게 정의하고 나면 문제가 논란의 여지없이 스스로 해결되어 버리거나, 아무런 의미가 없어지거나, 아니면 자기 모순적이라는 사실이 밝혀지게 된다. 철학 문제의 핵심은 과연 질문 자체가 의미가 있는 것인가를 가려내는 것이다. “말할 수 없는 것에 대해서는 침묵해야만 한다.”