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Título: Estudo do comportamento termodinâmico de sistemas físicos com interação de longo alcance na proximidade da região crítica
Autor(es): Simões, Lilah Fialho de Lima
Orientador(es): Amato, Marco Antonio
Assunto: Termodinâmica
Expoentes críticos
Sistemas termodinâmicos
Data de publicação: 25-Abr-2017
Data de defesa: 16-Fev-2017
Citação: SIMÕES, Lilah Fialho de Lima. Estudo do comportamento termodinâmico de sistemas físicos com interação de longo alcance na proximidade da região crítica. 2017. x, 57 f., il. Dissertação (Mestrado em Física)—Universidade de Brasília, Brasília, 2017.
Resumo: O estudo de transição de fases de sistemas termodinâmicos na proximidade do ponto crítico é desafiador. Próximo à transição algumas grandezas físicas divergem, em especial o comprimento de correlação que é infinito. Uma forma de abordar o estudo é através do cálculo de expoentes críticos. Eles sinalizam como algumas grandezas termodinâmicas se comportam com a variação de parâmetros. Por exemplo, o comportamento do calor específico com a temperatura próxima à temperatura crítica. Neste trabalho investigamos o comportamento do calor específico próximo ao ponto crítico de sistemas físicos com interação de longo alcance. O sistema é descrito por um conjunto de partículas em um anel, que interagem pelo Hamiltoniano de Campo Médio. Utilizando a função de partição canônica obtemos o potencial de Helmholtz (F). A seguir, utilizando teoria de escala obtemos o expoente crítico associado ao calor específico. Os resultados estão em acordo com a literatura.
Abstract: The phase transition study of thermodynamic systems near the critical point is challenging.Next to transition some physical quantities diverge, especially the correlation length that is infinite. One way to approach the study is through the calculating of critical exponents. They indicate how some thermodynamic quantities behave by varying parameters. For example, the specific heat behavior with the temperature close to the critical temperature. In this study, we investigate the specific heat behavior near the critical point of physical systems with long range interaction. The system is described by a set of particles in a ring, interacting by Hamiltonian Mean Field. Using the canonical partition function we obtain the Helmholtz potential (F). Furthermore, using scale theory we obtain the critical exponent associated with the specific heat. The results are in agreement with literature.
Descrição: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, Programa de Pós-Graduação em Física, 2017.
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