Postulado 4.

La entropía se anula a medida que $T $ se aproxima al cero absoluto.

La verificación de este postulado en nuestra formulación puede realizarse tanto en el ensamble microcanónico como en el canónico, pues la expresión para la entropía en este último caso involucra únicamente al estado fundamental, ya que a $T\!=\!0 $ solo se puebla este estado. La entropía

$\displaystyle S = k  \ln W
$

queda determinada por la degeneración del estado fundamental. Esta puede valer 1 en el caso en que no esté degenerado hasta algún valor que a lo sumo será $W\sim N$, de manera que la entropía por partícula se anula en el límite termodinámico:

$\displaystyle \frac S N \to 0 \qquad {\rm para} \qquad N\to\infty \;.
$

El postulado de Nernst entonces también se satisface a partir de la asociación de la entropía estadística con la entropía termodinámica.



Gustavo Castellano    19/11/2021