Les première et deuxième lois de la thermodynamique concernent l'énergie et la matière. La première loi stipule que la matière et l'énergie ne peuvent être créées, ni détruites. La deuxième loi stipule que l'entropie ne diminue jamais ; l'entropie ne peut qu'augmenter.
Alors que, selon la première loi, la matière et l'énergie doivent rester constantes en quantité, la qualité de la matière ou de l'énergie se détériore progressivement avec le temps pour devenir plus désordonnée et chaotique. L'entropie fait référence à la quantité d'énergie inutilisable dans un système. Au fur et à mesure que l'entropie d'un système augmente, la quantité d'énergie utilisable est convertie en une quantité croissante d'énergie inutilisable.