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Seminário de Mecânica Estatística

O seminário de Mecânica Estatística será apresentado na próxima segunda-feira, 31/03/2014, às 11:00h, na sala A5-01 do Instituto de Física.

Título: Transições de fase em sistemas atérmicos de varetas rígidas

Apresentador: Jurgen Stilck (IF-UFF)

Resumo:

Um dos problemas clássicos em mecânica estatística estudados por Onsager (1949)
é o de cilindros colocados numa caixa com interações apenas de volume excluído.
No caso tridimensional e contínuo, ele concluiu que se a razão de aspecto
(comprimento/raio) fosse suficientemente grande, a densidades altas o sistema
apresenta uma ordem nemática, ou seja, os cilindros tendem a se orientar
preferencialmente numa direção. Modelos desse tipo são relevantes no estudo de
cristais líquidos. Outros pioneiros também estudaram esse problema, como Flory
(1956) e Zwanzig (1963). A transição de uma fase isotrópica para outra nemática
em 3d para modelos contínuos hoje é bem conhecida, o mesmo modelo em 2d não
apresenta transição de fase, o que é uma consequência do teorema de Mermin-
Wagner. O comportamento de modelos discretos, onde as varetas são segmentos
colineares de k sitios numa rede não é, ainda, bem conhecido. Um trabalho
simulacional de Dhar (2007) mostrou que na rede quadrada existe uma fase
nemática para densidades intermediárias de ocupação da rede para k igual ou
superior a 7. A densidades muito baixas ou muito altas as varetas não têm ordem
orientacional. Vamos apresentar resultados recentes sobre esse modelo: a sua
resolução numa rede aleatória do tipo Bethe (1) e simulações utilizando um novo
algoritmo de Monte-Carlo grande canônico que permite acessar a transição de
alta densidade (2).

(1) D. Dhat, R. Rajesh, J. Stilck, Phys. Rev. E 84, 011140 (2011).
(2) J. Kundu, R. Rajesh, D. Dhar e J Stilck, Phys. Rev. E 87, 032103 (2013).