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Séance de cours

Limites de la phase: transitions de la phase du deuxième ordre et chaleur spécifique

Dans cours

PHYS-491: Magnetism in materials

The lectures will provide an introduction to magnetism in materials, covering fundamentals of spin and orbital degrees of freedom, interactions between moments and some typical ordering patterns. Selected experimental techniques and their application in cu ...

Description

Cette séance de cours explore le concept de transitions de phase du deuxième ordre, en discutant du comportement de l'énergie libre, de l'entropie et de la chaleur spécifique près de la température critique. L'instructeur explique les différences entre les transitions de phase du deuxième et du premier ordre, en utilisant des exemples de supraconducteurs et de magnétisme pour illustrer les concepts.

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Enseignant·e

Ivica Zivkovic

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Thermodynamique: Statistical mechanics

Concepts associés (21)

Supraconductivité

La supraconductivité, ou supraconduction, est un phénomène physique caractérisé par l'absence de résistance électrique et l'expulsion du champ magnétique — l'effet Meissner — à l'intérieur de certains matériaux dits supraconducteurs. La supraconductivité découverte historiquement en premier, et que l'on nomme communément supraconductivité conventionnelle, se manifeste à des températures très basses, proches du zéro absolu (). La supraconductivité permet notamment de transporter de l'électricité sans perte d'énergie.

Capacité thermique massique

La capacité thermique massique (symbole usuel c), anciennement appelée chaleur massique ou chaleur spécifique, est la capacité thermique d'un matériau rapportée à sa masse. C'est une grandeur qui reflète la capacité d'un matériau à accumuler de l'énergie sous forme thermique, pour une masse donnée, quand sa température augmente. Une grande capacité thermique signifie qu'une grande quantité d'énergie peut être stockée, moyennant une augmentation relativement faible de la température.

Énergie libre

En thermodynamique, l'énergie libre, appelée aussi énergie libre de Helmholtz ou simplement énergie de Helmholtz, est une fonction d'état extensive dont la variation permet d'obtenir le travail utile susceptible d'être fourni par un système thermodynamique fermé, à température constante, au cours d'une transformation réversible. En français on la représente généralement par ; en anglais on l'appelle énergie libre de Helmholtz et on la représente généralement par .

Entropie (thermodynamique)

L'entropie est une grandeur physique qui caractérise le degré de désorganisation d'un système. Introduite en 1865 par Rudolf Clausius, elle est nommée à partir du grec , littéralement « action de se retourner » pris au sens de « action de se transformer ». En thermodynamique, l'entropie est une fonction d'état extensive (c'est-à-dire, proportionnelle à la quantité de matière dans le système considéré). Elle est généralement notée , et dans le Système international d'unités elle s'exprime en joules par kelvin ().

Thermodynamic free energy

In thermodynamics, the thermodynamic free energy is one of the state functions of a thermodynamic system (the others being internal energy, enthalpy, entropy, etc.). The change in the free energy is the maximum amount of work that the system can perform in a process at constant temperature, and its sign indicates whether the process is thermodynamically favorable or forbidden. Since free energy usually contains potential energy, it is not absolute but depends on the choice of a zero point.

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Séances de cours associées (30)

Thermodynamique : Entropie, Spontanéité et Énergie Libre

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Transitions de phase : comprendre la stabilité thermodynamique

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Pliage des protéines: Insights thermodynamiques

Plonge dans les déterminants énergétiques du repliement des protéines, des constantes d'équilibre et des propriétés thermodynamiques des protéines, en mettant l'accent sur l'enthalpie, l'entropie et la capacité thermique.

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Couvre la transformation de l'énergie en thermodynamique, en discutant des lois, de l'entropie et des critères de spontanéité pour les réactions.

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Concepts associés (21)

Supraconductivité

Capacité thermique massique

Énergie libre

Entropie (thermodynamique)

Thermodynamic free energy

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