Metastat

Inom statistisk mekanik är metastaten ett sannolikhetsmått på utrymmet för alla termodynamiska tillstånd för ett system med släckt slumpmässighet . Termen metastat, i detta sammanhang, användes först av Charles M. Newman och Daniel L. Stein 1996.

Två olika versioner har föreslagits:

1) Aizenman -Wehr-konstruktionen, en kanonisk ensemblemetod , konstruerar metastaten genom en ensemble av tillstånd som erhålls genom att variera de slumpmässiga parametrarna i Hamiltonian utanför volymen som beaktas.

2) Newman - Stein - metastaten, en mikrokanonisk ensemblemetod , konstruerar ett empiriskt medelvärde från en deterministisk (dvs. vald oberoende av slumpmässigheten) undersekvens av Gibbs-distributioner med ändlig volym .

Det bevisades för euklidiska gitter att det alltid finns en deterministisk undersekvens längs vilken Newman-Stein- och Aizenman-Wehr-konstruktionerna resulterar i samma metastat. Metastaten är särskilt användbar i system där deterministiska sekvenser av volymer misslyckas med att konvergera till ett termodynamiskt tillstånd , och/eller det finns många konkurrerande observerbara termodynamiska tillstånd.

Som en alternativ användning kan "metastat" hänvisa till termodynamiska tillstånd , där systemet är i ett metastabilt tillstånd (till exempel överhettade eller underkylda vätskor, när den faktiska temperaturen på vätskan är över eller under kok- eller frystemperaturen, men materialet fortfarande är i flytande tillstånd).