Является ли СНС понижением энтропии?

[Munin]

Является ли спонтанное нарушение симметрии понижением энтропии?
(Примеры: точка Кюри ферромагнетика; электрослабый фазовый переход.)

[amon]

(Понижается ли энтропия при получении звания СНС)

Для получения этой фичи необходимо совершить массу бесполезной работы, от чего энтропия несомненно повысится.

Если всерьез, то про электрослабый переход не скажу, а ферромагнитный - это фазовый переход второго рода, и энтропия в точке перехода непрерывна, но имеет скачек производной. В ферромагнитной фазе за точкой перехода энтропия ниже той, которая была бы, если бы в этом месте существовала бы парамагнитная фаза.

[Munin]

Кажется, я понял ошибочность своего вопроса. Я не задал внешние условия, и получилась ерунда.

Я объясню. Я пытался думать про окончание инфляции Вселенной: понизилась ли там энтропия, или нет? Это тоже фазовый переход, подобный (в некоторых моделях) ЭС фазовому переходу.

Но дело в том, что в космологии он случается "сам собой", без наложения внешних условий, поскольку во Вселенной вместо внешних условий используются условия однородности, и система получается (в каком-то смысле) термодинамически замкнутая и эволюционирующая самостоятельно. (При этом, в состав термодинамических переменных входит и объём пространства Вселенной.)

Спасибо за ответ, особенно вот за это:

amon в сообщении #1374916 писал(а):

В ферромагнитной фазе за точкой перехода энтропия ниже той, которая была бы, если бы в этом месте существовала бы парамагнитная фаза.

Буду дальше думать.

[Theoristos]

amon в сообщении #1374916 писал(а):

а ферромагнитный - это фазовый переход второго рода

Не совсем так. То, что вы имеете в виду под "ферромагнитным" - критическая точка фазового перехода первого рода, при нулевом внешнем поле.
Просто он не совсем привычного типа.

Munin в сообщении #1374920 писал(а):

Но дело в том, что в космологии он случается "сам собой", без наложения внешних условий, поскольку во Вселенной вместо внешних условий используются условия однородности

В термодинамике тоже предполагается "однородность", но по факту на фоне этой однородности есть флуктуации, и в целом есть устойчивость и неустойчивость состояния.

[Munin]

Theoristos в сообщении #1374987 писал(а):

То, что вы имеете в виду под "ферромагнитным" - критическая точка фазового перехода первого рода, при нулевом внешнем поле.

Можно поподробней?

-- 09.02.2019 16:59:43 --

Этак накладывая внешнее поле, можно вообще всю концепцию СНС убить...

[Theoristos]

Munin в сообщении #1374989 писал(а):

Можно поподробней?

Крит. точка определяется как конечная точка кривой фазового равновесия, при стремлении к которой стремятсяк нулю коэффициенты термодинамической устойчивости системы (частью, в зав. от типа) , стремятся к бесконечности связанные с ними производные термодинамических величин, растут соответствующие флуктуации.
Возьмём ту же модель Кюри-Вейса. Две переменные состояния {$T$,$H$} и термическое уравнение состояния $B=f(T,H)$. Ниже температуры Кюри у нас обычный переход первого рода, только из-за симметрии линией равновесия является линия $H=0$. Две равновесные спонтанно намагниченные фазы, удовлетворяющие правилу площадей, область неустойчивых состояний между ними, при наложении магнитного поля одна "фаза" становится метастабильной, а одна - стабильной, везде можно посчитать термодинамические параметры и коэффициенты устойчивости.
При приближении к точке Кюри {$T_c$,$0$} получается типичная критическая точка. Только из-за особенностей связанных с симметрией она по поведению производных попадает не в первый тип критического поведения (системы типа жидкость-пар, ненулевой наклон линии фазового равновесия), а во сторой. А так - то же стремление к нулю коэффициентов устойчивости, расходимость производных (характерная как раз для этого типа), в частности магнитной восприимчивости и теплоемкости, рост флуктуаций (только не плотности, а магнитного момента). Выше температуры Кюри - характерная закритическая область.

ps: искал статью с описанием этой термодинамической классификации крит. точек, но, увы, быстро нашлась только на украинском: http://www.vdnu.narod.ru/v15t2/pdf/s3_15t2.pdf

-- Сб фев 09, 2019 16:51:40 --

Munin в сообщении #1374989 писал(а):

Этак накладывая внешнее поле, можно вообще всю концепцию СНС убить...

А при ненулевом поле у нас будет просто плавный, однозначный переход из закритической области в докритическую область существования одной из фаз. Не задевая кривую фазового равновесия.
Но возможно проходя недалеко от крит. точки, через область пониженной термод. устойчивости и повышенных флуктуаций.

[Munin]

Спасибо! У меня теперь есть над чем подумать и что почитать...

-- 09.02.2019 18:44:23 --

Хм. А ведь действительно, СНС может "поглощать" энтропию!..

[Theoristos]

Munin в сообщении #1375009 писал(а):

Хм. А ведь действительно, СНС может "поглощать" энтропию!..

У ферромагнетика фазы более упорядочены, но по мере приближения к крит. точке упорядоченность падает.
Любопытно, а в какой-нибудь модели с СНС и температурой различимые "фазы" существуют при произвольно высоких температурах? В той же электрослабой, к примеру.
[задумался о смысле прилипчивой фразы "при энергиях выше энергии объединения взаимодействия соединяются в единое электрослабое"... ]

ps: А расширение Вселенной - адиабатический процесс?

[Munin]

Theoristos в сообщении #1375012 писал(а):

Любопытно, а в какой-нибудь модели с СНС и температурой различимые "фазы" существуют при произвольно высоких температурах?

По крайней мере, в "потенциале мексиканской шляпы" - нет. Есть модели, в которых поле фиксировано на многообразии, совпадающей с "дном шляпы" (нелинейная $\sigma$-модель), в них симметрия нарушена независимо от температуры.

Theoristos в сообщении #1375012 писал(а):

ps: А расширение Вселенной - адиабатический процесс?

Нет обмена энергией (или чем-то ещё) с внешними условиями - да.
В каждый момент времени система в термодинамическом равновесии, и процесс обратим - нет, далеко не всегда. (Впрочем, это относится к "горячим" стадиям расширения, когда Вселенная заполнена превращающимися частицами. Про инфляцию не скажу.)

[alien308]

Энтропия только уменьшается. Температура уменьшилась, объём доступного конфигурационного пространства ещё больше увеличился. Правда злые языки говорят, что даже закон сохранения энергии в метрических теориях отсутствует. Но похоже они усугубляют.

Внешнее поле стремят к нулю. Если это приводит к последствиям, то есть спонтанное нарушение симметрии. Метод квазисредних Боголюбова.