Ta kasutas selle seose kirjeldamiseks nn termodünaamilise tõenäosuse mõistet. Ta lähtus selles, et olekuparameetrite abil määratud makrooleku tõenäosus on seda suurem, mida suurema arvu mikroolekutega on see realiseeritav. Molekulaarkineetiline teooria Gaasi molekulid võivad ühe ja sama temperatuuri, ruumala ning rõhu juures omandada väga mitmesuguseid asjukohti ja kiiruseid. Mikroolekuid, mis ongi määratud molekulide asukoha ja kiirusega, on aga seda rohkem, mida rohkem on molekulidel võimalusi omada erinevaid kiirusi ja asukohti samade makroparameetrite korral. Kuna gaasi molekulide arv on suur, siis üldjuhul on ka mikroolekute arv suur. Makrooleku termodünaamiliseks tõenäosuseks on võetud naturaallogaritm mokroolekute arvust. Boltzmanni valem Kui oleku termodünaamilse tõenäosusega W seada
iseenesliku protsessi toimumise tulemus looduses on protsessi tasakaal. Protsesside suuna ja tasakaaluolekud määrab TERMODÜNAAMIKS II SEADUS: kõik protsessid looduses toimuvad iseenesest ainult 1 suunas. NT: soojus läheb iseenesest ainult kõrgema temperatuuriga kehalt madalama temp. kehale. Protsesside suuna määramiseks kasutatakse abifunktsioonina ENTROOPIA mõistet, kuna kehad koosnevad paljudest osakestest vastab keha kui terviku olekule e-makroolekule palju mikroolekuid. Mikroolekute arvu, mille abil saab teostada antud makroolekut nim. Termodünaamilisek tõenäosuseks W. Entroopia defineeritakse tõenäosuse kaudu. S= R/NA*lnW (NA avogadro arv, R-universaalgaasikonst.) Entroopia mõõtühikuks on R/NA = 1,38*10-23 J/K*mol Entroopia iseloomustab süsteemi korrapäratust. Kõrgemal temp. on entroopia suurem. Entroopia kasvab aine molaarmassi ja koostisse kuuluvate arvude suurenemisega.