Física · Glosario

¿Qué es Fases y parámetros de orden?

Definición 21.1 Física universitaria — tercer año · Capítulo 21 — Transiciones de fase

Una transición de fase es un cambio no suave del estado de equilibrio de un sistema cuando un parámetro de control (TT, PP, BB) cruza una frontera. Su contable es el parámetro de orden: una magnitud nula en la fase desordenada y no nula en la ordenada — la magnetización mm de un ferroimán, la diferencia de densidades ρliqρgas\rho_{\text{liq}} - \rho_{\text{gas}} de un fluido o la fracción condensada del Capítulo 19. Las transiciones son de dos clases: de primer orden (el parámetro de orden salta; hay calor latente; las fases coexisten — la ebullición, la fusión) y continuas (el parámetro de orden crece desde cero; no hay calor latente; hay fluctuaciones desbocadas — el punto de Curie, el punto crítico, el helio superfluido). Cuando el estado ordenado debe elegir entre opciones equivalentes — el norte de un imán tiene que apuntar a alguna parte —, la transición rompe una simetría que las leyes subyacentes respetan: un tema que volverá, con la apuesta más alta, con el mecanismo de Higgs. El motor de todos los casos es la energía libre F=ETSF = E - TS (Proposición 17.2): la energía favorece el orden, la entropía favorece el desorden y TT fija el tipo de cambio — las fronteras de fase están donde cuadra el libro de cuentas.

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