Colectividad microcanónica
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La colectividad microcanónica (o colectivo microcanónico) es una forma de plantear problemas en física estadística. Consiste en fijar condiciones de energía, volumen y número de partículas constante.
Por ejemplo, supongamos un modelo de Ising. Estamos interesados en calcular cuántos microestados hay compatibles con una energía dada. Si somos capaces de obtener éste número, habremos resuelto el problema termodinámico.
[editar] Formulación matemática
Es muy sencillo, la relación con el problema termodinámico viene dada por la sorprendente fórmula de Boltzmann:
donde Ω es el número de microestados con energía E, también llamado volumen del espacio de fases. S es la entropía del sistema expresada en función de sus variables naturales, lo que da una información termodinámica completa del sistema. Para obtener Ω es necesario elaborar un modelo del sistema físico que queramos estudiar.
Esta ecuación está basada en el principio de que todas las configuraciones microscópicas son igualmente probables, siempre que sean compatibles con las condiciones macroscópicas de energía, número de partículas y volumen. También es necesario que se cumpla el Principio de ergodicidad.
De esta ecuación podemos obtener todas las propiedades termodinámicas, como Ecuación de Estado, Calor específico, Energía, etc.
