Factor de Boltzmann

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Em física, o fator de Boltzman é um fator de ponderação que determina a probabilidade relativa de um estado i, num sistema com múltiplos estados em equilíbrio termodinâmico a temperatura T.

e^{-\frac{E_i}{k_B\,T}}

Onde k_B é a constante de Boltzmann, e E_i é a energia do estado i. A relação das probabilidades dos dos estados é dada pela relação (quociente) de seus factores de Boltzmann.

O factor de Boltzmann não é em si mesmo uma probabilidade, já que não está normalizada. Para normalizar o factor de Boltzmann e converter-lo numa probabilidade, deve-se dividi-lo pela soma Z dos factores de Boltzmann de todos os estados possíveis do sistema, o qual se denomina função de partição. Desta forma se obtem a distribuição de Boltzmann.

A partir do factor de Boltzmann é possível desenvolve a estatística de Maxwell-Boltzmann, a estatística de Bose-Einstein e a estatística de Fermi-Dirac que regem as partículas clássicas como também os bosões e fermiões na mecânica quântica, respectivamente.

Ver também[editar | editar código-fonte]

Referências[editar | editar código-fonte]

  • Charles Kittel and Herbert Kroemer, Thermal Physics, 2nd ed. (Freeman & Co.: New York, 1980).