神が振るサイコロ、統計熱力学

仕事で必要になったので、休日を使って勉強。
ボルツマン分布までは学生時代に勉強したんだけど、そこから先が、なかなか。
うーむ。こりゃあ難解だ。
突き詰めて勉強すると、量子力学より難しいかも。
「いいや、この式に当てはめちゃえ」とお茶を濁すことにする。
いいのかそれで?よくないだろうな。


温度 T で準平衡状態にあるカノニカルアンサンブル(鉱物産地に群がる採集人)についてボルツマン分布が成り立っているとする。
エネルギーミニマム E のプロファイルは、(アクセスの良さ r )×(産地情報の入手のしやすさ A )×(採集物の美的さ+希少性)2 の関数となる。
ボルツマン定数 k は鉱物趣味の知名度
アクセスの良さは反応座標(距離) r *1
ボルツマン因子 B はもちろん exp(-E/kT) となり、温度 T という変数を含む。ここが統計熱力学的。
温度 T が下がると関東の採集人は伊豆に集中し、T が上がると、関東全域のローカルミニマムに散る。
寒い時には一日に何ヶ所も回れず、活動も鈍い。
やっぱり夏でも伊豆の産地は大人気。冬ほどじゃないけど。
T が上昇すると、青森や九州のミニマムまで採集に行く人があらわれる。


わかりづらい方は↓こちら(アプレットが必要)。
http://homepage.mac.com/mike1336/md/app/j001_050/26_BolzmannFactorP/BolzmannFactor.html


さて、この集団をアイリングの式に当てはめてみると・・・。


・・・はやく T が上昇して、雪が融けないかな。 r の大きい場所に採集に行きたいよ。
オレの場合、臨界温度 Tc と家族サービス項が入っちゃうんだけどね。

*1:本来なら r は温度 T の補正項を含まねばならない、道が凍っちゃうんだから