Etat d'équilibre

[Murdoc]

Salut,

J'ai une question de thermo : dans un système à l'équilibre, le macro-état le plus probable contient-il toujours des proportions égales de tous les micro-états disponibles ?

 

Je sais pas si c'est très clair :

Imaginons qu'il y aie deux micro-états possibles, le macro-état le plus probable à l'équilibre est il forcement à 50/50 (c'est le cas des spin il me semble) ?

 

Je pencherais plutôt pour oui mais je voudrais quand même confirmer

[MrPouple]

Salut MurDOC, 

 

 

Cela dépend de l'énergie disponible. Si tu as une énergie infinie, les spins parralèles et antiparallèles seront en proportions égales. 

 

Je ne suis pas sur de bien comprendre ta question, il faut bien différencier macro-état de micro-état. Les formules de la loi des grands nombre et de Boltzmann donnent normalement ce genre d'infos

 

Du coup n'hésite pas si tu arrives à reformuler ou quoi ,

 

Au plaisir, 

[La_Reine_Rouge]

Bonjour à tous,

 

Je vais aussi essayer de répondre : déjà, comme l'a dit MrPouple, cela n'a pas de rapport avec le fait qu'on ait un macro état vraisembable ou pas. Il faut retenir que dans un macro état, tous les micro états accessibles ont la même énergie et donc la même probabilité, mais tous les macro états ne contiennent pas le même nombre de micro états (logique).

Pour l'exemple du spin, on a une proportion 50/50 seulement si la champ magnétique est nul.

Ainsi, à l'équilibre (avec un champ magnétique), c'est la population Alpha qui est majoritaire.

 

J'espère ne pas avoir dit de bêtises !

 

Bonne journée à tous.

[Fugu]

Salut, je vais essayer d'apporter une autre explication (enfin genre complémentaire parce que vos explications sont déjà largement suffisantes) 

 

Alors, si tu te trouves dans un système isolé dans lequel il n'y a pas de différence d'énergie (soit pas de champ magnétique ou de poids dans le cas des fibres élastiques), alors chacun de tes micro-états possède la même énergie. 

Du coup l'état le plus vraisemblable, est celui contenant le plus de micro état qui est celui de 50/50. 

 

On peut revenir avec l'exemple de Lagarde avec les paquets de carte que l'état le plus vraisemblable était celui avec la motiié des cartes face recto et l'autre moitié face verso. 

 

Mais si ton système isolé tu induis une différence d'énergie (mise d'un poids, ou présence d'un champ magnétique) ce qui crée une sorte de "fossé" pour passer du moins énergétique au plus énergétique. Du coup ton macro état va se déplacer selon e^-E/kT. 

A cause de l'induction de cette différence tu ne seras plus alors dans un 50/50 parfait mais tu auras plus d'état de moindre énergie que celui à haute énergie. 

 

Pour les spins par exemple, plus le champ magnétique est elevé plus tu auras de spin parallèles, vu que le passage en anti-parallèle devient plus difficile depuis les parallèles

Ou pour celui de la fibre elastique, plus ton poids est elevé, plus ta fibre va vouloir se détendre sous ce poids donc tu peux bien imaginer que si tu accroches un enorme poids à tes chevilles il te sera plus difficile de monter sur une chaise par exemple; du coup tu auras moins de fibres courtes. 

 

Du coup ta population alpha c'est celle avec la plus petite énergie sera celle majoritaire à l'équilibre. 

 

 

Après dans ta première question qui dit "est-ce que le macro état le plus probable contient-il des proportions toujours égales de micro état" vu que justement le macro état le plus probable soit vraisemblable est celui avec le plus de micro état (si on a pas de poids). 

 

 

(Pouple reprend moi si je me trompe) 

 

 

Voilà, j'espère que cela peut t'aider à comprendre, 

En espérant t'avoir aidé, 

[Zuji]

L'explication de Fugu est bonne et la plus complète 

[Murdoc]

D'accord, j'ai compris mon erreur (je réponds tard mes excuses)

Merci pour vos réponses claires et complètes !

Bonne soirée