domingo, 11 de abril de 2010

Investigación

Paradoja de Gibbs

Esta expresión tiene dos inconvenientes, uno de los cuales es el no comportarse como una variable extensiva, cuestión identificada mediante la paradoja de Gibbs. Supongamos dos sistemas, A y B, donde B duplica al sistema A, es decir VB = 2VA y NB = 2NA. Siendo la entropía una variable extensiva debería cumplirse SB = 2SA, lo cual no es consistente con (3.20). Gibbs obtuvo la solución a esta paradoja al considerar que el intercambio de partículas microscópicas idénticas no modifica el estado del sistema y dividir la función de partición por el numero de permutaciones entre partículas, igual a N!, es decir:


Usando la aproximación de Stirling, lnN! ≃ N lnN − N, Gibbs obtuvo:



Donde σs = σ + 1. Puede verse rápidamente que esta expresión satisface SB = 2SA, resolviendo la paradoja de Gibbs. El problema irresoluble de ambas expresiones es el no cumplir la tercera ley, ya que S → −∞ para T → 0. Como veremos más abajo, el límite de bajas temperaturas debe tratarse como un caso cuántico.



Bibliografía


Termodinámica y mecánica estadística (Capitulo 3)


6 comentarios:

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  2. Esta muy interesante el tema y me gusto mucho como se expuso.

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  3. Esta complicado el tema, pero interesante

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  4. Se ve un tema interesante de buscar y de aprender, en mi opinion seria bueno el sabe en que situaciones se deben de usar esas formulas

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  5. Excelente que haya científicos interesados en resolver problemas para hacernos, a nosotros los estudiantse y la gente que emplea estas situaciones en su trabajo, las cosas más fáciles de comprender o resolver como Gibbs y su paradoja relacionada con la entropía ..

    :D

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