O que é Fases e parâmetros de ordem?

Uma transição de fase é uma mudança não suave do estado de equilíbrio de um sistema quando um parâmetro de controle ($T$, $P$, $B$) cruza uma fronteira. O contador dela é o parâmetro de ordem: uma grandeza nula na fase desordenada e não nula na ordenada — a magnetização $m$ de um ferromagneto, a diferença de densidades $\rho_{\text{liq}} - \rho_{\text{gas}}$ de um fluido, a fração condensada do Capítulo 19. As transições vêm em dois tipos: as de primeira ordem (o parâmetro de ordem salta; calor latente; fases coexistem — ebulição, fusão) e as contínuas (o parâmetro de ordem cresce a partir de zero; sem calor latente; flutuações selvagens — o ponto de Curie, o ponto crítico, o hélio superfluido). Quando o estado ordenado tem de escolher entre opções equivalentes — o norte de um ímã precisa apontar para algum lado — a transição quebra uma simetria que as leis subjacentes respeitam: um tema que voltará, com as apostas mais altas, no mecanismo de Higgs. O motor por trás de todos os casos é a energia livre $F = E - TS$ (Proposição 17.2): a energia favorece a ordem, a entropia favorece a desordem, e $T$ fixa a taxa de câmbio — as fronteiras de fase são onde as contas empatam.