Sadi Carnot dedica la sua breve vita a studiare il funzionamento delle nuove macchine a vapore che rivoluzionano la società e l'economia dell'Europa napoleonica. Il calore si rivela una forma di energia, che si può maneggiare e trasformare per produrre lavoro meccanico. In un piccolo libro, che contribuisce a fondare la moderna termodinamica, Carnot intuisce che la conversione dell'energia termica in lavoro richiede la presenza di due corpi, uno più caldo e uno più freddo, e che il calore si può trasferire esclusivamente dal primo al secondo. È proprio questa differenza di temperatura a determinare l'efficienza di una macchina. Inoltre, scopre che un motore termico non riesce a trasformare tutto il calore coinvolto nel ciclo in lavoro: durante il processo una certa quantità di energia viene dispersa in modo irreversibile. È la prima intuizione di un fenomeno fondamentale, cui la scienza darà in seguito il nome di entropia, destinato a rivestire un ruolo primario nella fisica del nostro universo e, secondo alcune teorie, a determinarne la fine.