Interactions à longue portée et systèmes non extensifs

Directeur de recherche honoraire au CEA de Grenoble

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Résumé

Si des interactions à longue portée (telle que l’ interaction gravitationnelle) sont présentes dans un milieu, certaines lois classiques de la thermodynamique peuvent être violées. Par exemple, l’énergie n’est plus proportionnelle, à densité constante, au nombre de particules. Plus grave, certains états instables à l’équilibre avec un thermostat (situation « canonique ») peuvent devenir stables pour un système isolé (situation « microcanonique »). À l’équilibre microcanonique, la chaleur spécifique peut devenir négative. Nous analysons brièvement ces paradoxes en termes simples à l’usage du non-spécialiste.