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nydus/The Theory of Heat RadiationPublic
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136.

Si ahora el sistema supuesto de osciladores se encuentra en un espacio atravesado por rayos térmicos, la energía de vibración, U, de un oscilador no permanecerá en general constante, sino que cambiará continuamente mediante la absorción y emisión de energía.

Sin considerar por el momento en detalle las leyes a las que están sujetos estos procesos, consideremos un estado termodinámico cualquiera dado arbitrariamente de los osciladores y calculemos su entropía, independientemente del campo de radiación circundante.

Al hacer esto procedemos enteramente de acuerdo con el principio avanzado en los dos capítulos precedentes, teniendo en cuenta, sin embargo, en cada etapa las condiciones causadas por las peculiaridades del caso en cuestión.

La primera pregunta es: ¿Qué determina el estado termodinámico del sistema considerado? Para este propósito, según

[sect:124.] Sec. 124, los números N1, N2, N3,  de los osciladores, que se encuentran en los elementos de región 1, 2, 3,  del "espacio de estados" deben ser dados. El espacio de estados de un oscilador contiene aquellas coordenadas que determinan el estado microscópico de un oscilador. En el caso en cuestión, estas son solo dos en número, a saber, el momento f y la velocidad con la que este varía, f˙, o en lugar de esta última la cantidad ψ=Lf˙,\Label[eqn](209)\upshape (209) que tiene las dimensiones de un impulso.

El elemento de región del plano de estado es, según la hipótesis de los cuantos ([sect:126.] Sec. 126), la integral doble dfdψ=h.\Label[eqn](210)\upshape (210) La cantidad h es la misma para todos los elementos de región. A priori, podría, sin embargo, depender también de la naturaleza del sistema considerado, por ejemplo, de la frecuencia de los osciladores.

Sin embargo, la siguiente consideración simple conduce al supuesto de que h es una constante universal. Sabemos por la ley de desplazamiento generalizada de Wien (ecuación [eqn:(119)] (119)) que en la función universal, que expresa la radiación de entropía en función de la radiación de energía, debe aparecer una constante universal de la dimensión c3𝗎ν3, la cual es de la dimensión de una magnitud de acciónCantidad de la que el principio de menor acción toma su nombre. (Tr.) (ergseg.). Ahora bien, según [eqn:(210)] (210), la cantidad h tiene precisamente esta dimensión, razón por la cual podemos denominarla "elemento de acción" o "elemento de cantidad de acción". Por lo tanto, a menos que intervenga también una segunda constante, h no puede depender de ninguna otra magnitud física.

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