lunes, 28 de junio de 2010

Microestados y macroestados.-

Microestados y macroestados.-

Consideremos un sistema de N partículas independientes. Cada partícula puede estar en cierto estado cuántico,



alguno de los cuales puede coresponder a un nivel energético degenerado (esto significa que algún autovalor de la función de onda puede tener multiplicidad superior a 1). Un nivel energetico lo representaremos por una celda subdividida en compartimentos. El número de compartimentos es igual al orden de degeneración del nivel energético.

La hipótesis fundamental que hacemos es considerar que el comportamiento macroscópico del sistema depende solamente de cuantas partículas existen en cada celda y no de su distribucion entre los diferentes estados cuánticos (compartimentos) correspondientes al mismo nivel energético (celda).
Definimos entonces un "macroestado" del sistema especificando cuantas partículas existen en cada celda, mientras que un "microestado" es la especificación de cuantas partículas existen en cada compartimento de una celda.

Debido al principio de indistinguibilidad de las partículas, estas no pueden ser numeradas y, por tanto, si los niveles energéticos no fuesen degenerados se identificarían los microestados con los macroestados. Como ejemplo, supongamos un sistema de 2 partículas que pueden estar en dos niveles energéticos, 1 y 2, con degeneraciones respectivas g1 = 2 y g2 = 3. Según lo dicho, existen tres posibles microestados :
las dos partículas están en el nivel 1 : (2 , 0)
las dos partículas están en el nivel 2 : ( 0 , 2)
cada partícula está en un nivel (celda) : (1 , 1)
kevin perez EES Sec 1

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