Re: Il relativismo dell'entropia

From: Giorgio Pastore <pastgio_at_univ.trieste.it>
Date: Wed, 05 Apr 2006 23:58:52 +0200

Tetis wrote:
...
> Ah ecco, dici bene mi sembra, tuttavia l'idea di bulk e' un'idea un poco
> imprecisa, specie per alte concentrazioni mi sembra che siano frequenti
> fenomeni di coalescenza mediati dal bulk, in questo senso mi sembra
> che la tensione superficiale sia da inquadrare come un segnale di una
> fisica piu' complessa della dipendenza dalla geometria dei bordi delle
> proprieta' di un sistema gassoso, liquido, etc...

Certamente non e' semplice. Ma per cercare di venire a capo della
difficolta' occorre introdurre dei sistemi idealizzati (inesistenti
nella realta') che catturano gli aspetti a cui ci vogliamo interessare.
Certamente il bulk ideale (un sistema infinito e omogeneo) non puo'
esistere. Ma ci e' utile per "astrarre" da aspetti che, in prima
approssimazione, possono essre irrilevanti. Esempio: un cristallo
reale non ha una vera simmetria traslazionale (quando esci dal cristallo
il mondo non appare piu' lo stesso di quando eri dentro). Tuttavia e'
  utilissimo immaginare un bulk cristallino in cui la superficie non
esiste piu' (perche' il cristallo si estende infinitamente) che
permette di utiizzare in forma esatta (per il modello infinito) tanti
utili risultati di teoria dei gruppi etc. etc.

Nel concetto di bulk termodinamico si nasconde pero' un aspetto
importante: la scala di tempi. Per esempio, per liquidi atomici in
assenza di campi esterni, e' abbastanza naturale individuare una
scala di tempi oltra la quale la media temporale della densita' e'
costante. Se prendi un sistema colloidale ci sono almeno due scale
temporali molto diverse: quella del solvente (veloce) e quella del
soluto (lenta). Se vuoi parlare di un bulk (omogeneo) della soluzione,
devi lavorare sulla scala lenta. Altrimenti le particelle colloidali
risulterebbero come congelate nelle loro posizioni e il sistema andrebbe
trattato come in sistema inomogeneo.

...
> e pero' te l'ho gia' sentito dire e quindi non temo di ripetere parole
> che sono anche le tue: l'entropia di sistemi microscopici e confinati
> e' ineliminabilmente inestensiva.

Verissimo. Ci sono gli effetti "di bordo" che rovinano la semplicita'
delle funzioni omogenee :-(

>La nozione di bulk, nello studio
> di una soluzione colloidale, con riferimento al mezzo fra i colloidi e'
> una schematizzazione inadeguata.

Questo e' un punto di vista un po' estremo. Le proprieta'
termodinamiche misurabili delle soluzioni colloidali si capiscono
tranquillamente usando tutto l' armamentario dei sistemi di bulk a
piu' componenti.
...
>>�ove o si forma nebbia perche' il vapore puo' essere portato
>>in stati TD di non equilibrio in cui la c'e' una separazione di fase con
>>comparsa del liquido.
>
>
> La coesistenza vapore liquido non e' necessariamente uno stato
> di non equilibrio.

La coesistenza no. E' un fenomeno di equilibrio. Ma la formazione
della nebbia o della pioggia quando una massa di aria umida viene
rapidamente raffreddata si'. Si parte da un sistema in cui il vapore e'
  la fase stabile e lo si porta all' interno della regione di
instabilita'. Il processo di raggiungimento della coesistenza, con
conseguente formazione di interfaccia e di separazione tra fase liquida
(le gocce) e vapore, e' un processo in cui si passa da uno stato di
non equilibrio ad uno di equilibrio.

Giorgio
Received on Wed Apr 05 2006 - 23:58:52 CEST