ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Энтропия из "Репортаж из мира сплавов (Библ, Квант 71) " Согласно формуле Гиббса наиболее вероятны конфигурации с наименьшей энергией. В случае модели Изинга из N стрелок их две. [c.117] Означает ли это, что именно они будут чаще других реализовываться Нет Ведь их всего две. А всех остальных 2 — 2. И, скорее всего, реализуется какая-либо из прочих. Это очень важный момент. Поэтому поговорим о нем еще. [c.117] Предположим, что вы, не целясь, стреляете по громадной мишени, сложенной из одного крупного и множества мелких квадратов. Ясно, что у вас больше шансов попасть в крупный квадрат, чем в какой-то один, выбранный из мелких. И тем не менее вероятность попадания в крупный квадрат достаточно мала, так как его площадь намного меньше суммарной площади мелких квадратов. [c.117] В модели Изинга крупными квадратами являются два самых вероятных состояния. Несколько больше энергия (и соответственно меньше вероятность) у состояний с одним перевернутым магнитиком. Зато их 2N, т. е. намного больше. Если вести внимательный подсчет и дальше, то увидим, что по мере возрастания энергии растет и число конфигураций, ею обладающих. [c.117] О причинах этого мы уже говорили. Чем больше частиц принимают участие в событиях , тем точнее вероятностный прогноз. Когда их число становится равным постоянной Авогадро, самый вероятный исход становится практически единственно возможным. [c.119] Закон о реализации конфигураций с минимальной свободной энергией относится, конечно, не только к модели Изинга, но и к любым атомным и молекулярным системам с большим числом частиц. Формула Больцмана позволяет рассчитать энтропию и тем самым свободную энергию. Минимальное значение последней определяет то, что мы увидим или измерим в эксперименте. Как выполняется эта программа, мы покажем в следующем параграфе, а пока еще раз повторим главное. [c.119] Все превращения в металлах и сплавах происходят по сценарию, написанному свободной энергией. Она всегда стремится к минимуму. [c.120] Вернуться к основной статье