物理学家关于热力学方面，总结了四条比较经典的定律，其中有一条是这样的，物体的热量总是从高温向低温移动，热量在温度不同的物体之间发生了转移。
基于这一定律，科学家认为可以将外界获取的热量全部收集在一起，这部分数量可以转化为动能，这样永动机的实现也是有可能的。虽然理论上有实现的可能性，但是实际上热量不可能不发生损耗，从其他物质中获取的能量，或多或少在转化的过程中会损失。
科学家为了解决永动机的原理，经过长时间的研究之后发现了麦克斯韦妖定律，这是一个热力学的模型。假设热分子和冷分子都由妖来进行管理，它确保将冷热分子完全隔绝开来，两边的温差是绝对大的，这种情况下就为永动机的能量获取提供了来源。一部分科学家对这个理论产生了质疑，因为妖也会消耗能量，在不断运动的过程中，最终还是会出现能量完全消失的情况。
麦克斯韦针对质疑做出了解释，他认为妖的存在已经超过了普遍认知，妖是非常渺小的，消耗的能量几乎可以忽略不计。虽然理论上看起来存在一定的可操作性，但是仍然没有得到信服。
之后科学家提出了新的理论，很好的反驳了麦克斯韦妖定律，他认为存储的信息之间可以不断进行交流和转化，之后进一步形成了信息熵的理论。即使妖的存在是无限小的，但是也需要消耗能量，这个过程是不可逆的。暂时从理论上打破了永动机实现的可能，可是一些对永动机感兴趣的科学家，他们并没有放弃这方面的研究，试图用新的定律来证实可操作性。
