¿Qué es la Mecánica Estadística?

En la Grecia antigua, Demócrito y los atomistas explicaban las distintas propiedades de líquidos y sólidos a partir de las cualidades de ciertas unidades invisibles e indivisibles que ellos llamaban "átomos". Sin darle ese nombre, al vincular las propiedades microscópicas de los corpúsculos con las macroscópicas de los materiales, incursionaban por primera vez en una disciplina que ahora llamamos física estadística. En efecto, la física o mecánica estadística estudia el comportamiento de sistemas compuestos por un gran número de unidades interactuantes. Conforma, de alguna manera, un puente entre el mundo pequeño de un individuo y las propiedades globales del conjunto que lo contiene.

Las unidades que conforman estos sistemas son generalmente microscópicas: los átomos o moléculas que ---sabemos hoy--- componen los gases o la materia condensada (líquidos, sólidos, y materiales con propiedades intermedias), son el ejemplo clásico. El número inmenso de estas unidades presente incluso en la más pequeña porción microscópica imaginable de materia hace imposible soñar con un conocimiento completo del conjunto. Esto es cierto aún cuando las reglas que vinculan las interacciones entre unidades son relativamente simples y conocidas. La ley de interacción entre cargas o ley de Coulomb, por ejemplo, es conocida desde el siglo XVIII. Sin embargo, el comportamiento de los electrones en un material es aún motivo de asombro en los laboratorios y de un progreso aparentemente imparable en el sector tecnológico. El hecho es que cuando el número de constituyentes de un conjunto crece más y más, la barrera entre las diferencias meramente cuantitativas y las cualitativas parece borronearse. De esta manera fenómenos o fases nuevos y en ocasiones impredecibles, pueden tener lugar en un sistema. La complejidad que surge de la relativa simplicidad de las reglas de juego es asombrosa: la vastísima variedad de propiedades estructurales, electrónicas, magnéticas y ópticas de la materia que nos rodea (capaz incluso de organizarse y componer organismos vivos) son un ejemplo aplastante de ello.

Kevin perez EES Sec 1