tilstand - fysisk eller kemisk begreb

Tilstand, i fysik og kemi et systems øjeblikkelige beskaffenhed. I mekanik er tilstanden af et system af partikler fastlagt ved partiklernes øjeblikkelige position og hastighed. I termodynamik angives et fysisk systems tilstand ved værdierne af et antal uafhængige termodynamiske variable, tilstandsfunktioner eller tilstandsvariable, der fx kan være systemets absolutte temperatur, T, og volumen, V. Andre termodynamiske størrelser som trykket, p, eller entropien, S, vil da være funktioner af de uafhængige variable, p = p(T,V) og S = S(T,V). Befinder systemet sig i et ydre magnetfelt, kan magnetfeltet benyttes som endnu en uafhængig variabel. Man kan opfatte termodynamikkens anden hovedsætning som et udsagn om, at entropien er en tilstandsfunktion, dvs. en funktion af de uafhængige termodynamiske variable. Termodynamiske størrelser som varme eller arbejde er derimod ikke tilstandsfunktioner. Se også tilstandsformer og tilstandsligning.

I kvantemekanik er det ikke muligt at angive en partikels position og hastighed til et givet tidspunkt, fordi disse størrelser ikke samtidig kan antage bestemte værdier (jf. Heisenbergs ubestemthedsrelation). En tilstand er derfor karakteriseret ved det største antal relevante målelige størrelser, hvis værdi kan angives præcist på samme tidspunkt. Betragter man fx en partikel (uden spin), som bevæger sig i et tredimensionalt potential, der kun afhænger af afstanden fra et bestemt punkt, er de relevante størrelser den totale energi, den numeriske værdi af partiklens impulsmoment og én af impulsmomentets komposanter.

Kommentarer

Din kommentar publiceres her. Redaktionen svarer, når den kan.

Du skal være logget ind for at kommentere.

eller registrer dig