¿Qué es entropía? ¿Cuál es la diferencia entre calor y trabajo? ¿Por qué crece la entropía? Estas preguntas han rondado la cabeza de los físicos por más de un siglo, pero han encontrado respuestas claras y precisas con el desarrollo de la Termodinámica Estocástica y los Teoremas de Fluctuación de los últimos 25 años.

En esta charla abordaremos la entropía desde el punto de vista de la Teoría de la Información y veremos cómo esta definición coincide con la que conocemos de la Termodinámica, ilustrando con imágenes sencillas que nos han sido exitosas para enseñar este concepto tanto en pregrado como en educación media.

Luego, definiremos la energía promedio de un ensamble estadístico y veremos cómo puede cambiar y cuál es la diferencia entre trabajo y calor desde el punto de vista de los procesos estocásticos. Finalmente, introduciremos los Teoremas de Fluctuación – en especial, el Teorema de Fluctuación Integral – y veremos cómo este teorema demuestra la Segunda Ley de la Termodinámica.

Invitado

José Daniel Muñoz: Físico y M.Sc. en Física de la Universidad Nacional de Colombia, y Dr.Rer.Nat. de la Universidad de Stuttgart (Alemania). Desde 1994 es docente de la Universidad Nacional de Colombia, donde dirige el grupo Simulación de Sistemas Físicos, que formó parte del Centro de Excelencia CeiBA-Complejidad. Sus temas de interés, además de la enseñanza de la física, son los métodos de simulación para el estudio de medios granulares, la Mecánica de Fluidos y Plasmas, el Tráfico Vehicular, la Mecánica Estadística y la Relatividad General, utilizando en especial elementos discretos, autómatas celulares, modelos de lattice-Boltzmann y Monte Carlo, temas en los que cuenta con 53 artículos de investigación y 9 memorias referadas, y ha graduado 4 estudiantes de doctorado, 24 de maestría y 32 estudiantes de pregrado. Fue director de los programas curriculares de física de la Universidad Nacional, Sede Bogotá, de 2008 a 2012 y director del Departamento de Física de la misma Universidad de 2018 a 2020. En 2013 fue galardonado con la distinción Academia Integral Meritoria de la Facultad de Ciencias de la misma Universidad. En docencia, fue uno de los creadores del programa de Maestría en Enseñanza de las Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad Nacional, donde imparte desde hace seis años la asignatura “Enseñanza de la Mecánica y de la Física  Térmica”, programa en el cual ha graduado 29 estudiantes de maestría.

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Véalo en  Coloquio Licenciatura en Física