The fluctuation-dissipation theorem (FDT) is a powerful tool in statistical physics for predicting the behavior of systems that obey detailed balance. Given that a system obeys detailed balance, the theorem is a general proof that thermal fluctuations in a physical variable predict the response quantified by the admittance or impedance of the same physical variable, and vice versa. The fluctuation-dissipation theorem applies both to classical and quantum mechanical systems.

Property Value
dbo:abstract
  • The fluctuation-dissipation theorem (FDT) is a powerful tool in statistical physics for predicting the behavior of systems that obey detailed balance. Given that a system obeys detailed balance, the theorem is a general proof that thermal fluctuations in a physical variable predict the response quantified by the admittance or impedance of the same physical variable, and vice versa. The fluctuation-dissipation theorem applies both to classical and quantum mechanical systems. The fluctuation-dissipation theorem relies on the assumption that the response of a system in thermodynamic equilibrium to a small applied force is the same as its response to a spontaneous fluctuation. Therefore, the theorem connects the linear response relaxation of a system from a prepared non-equilibrium state to its statistical fluctuation properties in equilibrium. Often the linear response takes the form of one or more exponential decays. The fluctuation-dissipation theorem was originally formulated by Harry Nyquist in 1928, and later proven by Herbert Callen and Theodore A. Welton in 1951. (en)
  • In der Statistischen Physik leitet sich im Rahmen der sogenannten „linear response“-Theorie das Fluktuations-Dissipations-Theorem quantitativ-rigoros aus dem statistischen Operator des Systems ab, und zwar am besten mit Hilfe der sogenannten LSZ-Reduktion oder der damit zusammenhängenden Källén-Lehmann-Darstellung. Es handelt sich um eines der grundlegendsten und schwierigsten Ergebnisse der Quantenstatistik, das hier in voller Allgemeinheit nicht wiedergegeben werden kann. (de)
  • En théorie de la réponse linéaire, il existe une relation entre la fonction de réponse et la fonction de corrélation . Celle-ci a été établi par H. B. Callen et T. A. Welton en 1951, et pour cette raison le théorème de fluctuation-dissipation est aussi appelé théorème de Callen-Welton. Selon ce théorème, Le nom de théorème de fluctuation-dissipation vient de ce que la partie imaginaire de la fonction de réponse mesure la dissipation, alors que la fonction de corrélation mesure l'intensité des fluctuations. On peut reformuler ce théorème en introduisant une force fluctuante par où est la grandeur fluctuante. En introduisant cette expression dans la définition de où désigne la moyenne sur les fluctuations quantiques et les fluctuations thermiques, on peut réecrire le théorème de fluctuation-dissipation sous la forme : . Il est également possible d'obtenir un théorème de fluctuation et dissipation généralisé, faisant intervenir plusieurs variables. Cette extension est discutée dans le livre de Landau et Lifshitz. (fr)
  • 揺動散逸定理(ようどうさんいつていり、fluctuation-dissipation theorem, FDT)とは、「熱力学的平衡状態にある系が外部から受けたわずかな摂動に対する応答(線形近似できるとする)が、自発的なゆらぎに対する応答と同じである」という仮定から導かれる、統計力学の定理である。つまり、熱力学系の平衡におけるゆらぎと抵抗(抗力)の間にある関係を示すものである。 (ja)
  • De fluctuatie-dissipatiestelling of het fluctuatie-dissipatietheorema is een natuurkundige stelling. Hij wordt in de statistische mechanica gebruikt om het gedrag te voorspellen van een systeem dat thermodynamisch niet in evenwicht is. Volgens deze stelling zijn in een systeem de effecten van een spontane fluctuatie en van dissipatie gelijk. Onomkeerbare (irreversibele) dissipatie van energie tot warmte wordt net zo beschreven als omkeerbare fluctuaties in thermodynamisch evenwicht. Met de stelling kunnen materiaaleigenschappen voorspeld worden met moleculaire modellen en lineaire responstheorie. De stelling veronderstelt dat de verstoring van het systeem (elektrische velden, mechanische krachten, licht enzovoort) zo zwak is dat relaxatietijden van het systeem niet veranderen. Het fluctuatie-dissipatietheorema is van toepassing op zowel systemen die door klassieke natuurkunde beschreven worden als kwantummechanische systemen. Hoewel de stelling voor het eerst door Nyquist in 1928 werd ingevoerd, kwam het algemene bewijs pas in 1951 dankzij Herbert B. Callen en Theodore A. Welton. De fluctuatie-dissipatiestelling veronderstelt dat de reactie van een systeem in thermodynamisch evenwicht op een kleine verstoring dezelfde is als de reactie op een spontane fluctuatie. Zo is er een direct verband tussen de eigenschappen van de fluctuaties en de lineaire responsie. Vaak treedt hierbij exponentieel verval op. (nl)
  • Флуктуационно-диссипационная теорема — теорема статистической физики, связывающая флуктуации системы (их спектральную плотность) с её диссипативными свойствами. ФДТ выводится из предположения о том, что отклик системы на малое внешнее воздействие имеет ту же природу, что и отклик на спонтанные флуктуации. Флуктуационно-диссипационная теорема даёт возможность рассчитать взаимосвязь между молекулярной динамикой системы в состоянии термодинамического равновесия и макроскопическим поведением системы, наблюдаемым при динамических измерениях. Таким образом, модели системы на молекулярном уровне могут быть использованы для количественного предсказания линейных макроскопических свойств материалов. Отклонение поведения (даже неравновесных) систем от флуктуационно-диссипационной теоремы является поводом для публикаций в ведущих научных журналах. (ru)
  • O teorema de flutuação-dissipação (TFD ou na literatura FDT, do inglês fluctuation-dissipation theorem) é uma poderosa ferramenta em física estatística para a predição do comportamento de sistemas termodinamicamente não equilibrados. Estes sistemas envolvem a dissipação irreversível de energia em calor de suas flutuações térmicas reversíveis em equilíbrio termodinâmico. O teorema de flutuação-dissipação aplica-se tanto a sistemas clássicos quanto quânticos. O teorema de flutuação-dissipação foi originalmente formulado por Harry Nyquist em 1928, e posteriormente demonstrado por Herbert Callen e Theodore A. Welton em 1951. (pt)
dbo:wikiPageExternalLink
dbo:wikiPageID
  • 552234 (xsd:integer)
dbo:wikiPageRevisionID
  • 725204564 (xsd:integer)
dbp:date
  • March 2015
dbp:reason
  • What does this term mean here? Heatlessly? Slowly?
  • Needs a definition. Two-faced? Two perspectives? Wee-defined normal vector?
dct:subject
http://purl.org/linguistics/gold/hypernym
rdf:type
rdfs:comment
  • In der Statistischen Physik leitet sich im Rahmen der sogenannten „linear response“-Theorie das Fluktuations-Dissipations-Theorem quantitativ-rigoros aus dem statistischen Operator des Systems ab, und zwar am besten mit Hilfe der sogenannten LSZ-Reduktion oder der damit zusammenhängenden Källén-Lehmann-Darstellung. Es handelt sich um eines der grundlegendsten und schwierigsten Ergebnisse der Quantenstatistik, das hier in voller Allgemeinheit nicht wiedergegeben werden kann. (de)
  • 揺動散逸定理(ようどうさんいつていり、fluctuation-dissipation theorem, FDT)とは、「熱力学的平衡状態にある系が外部から受けたわずかな摂動に対する応答(線形近似できるとする)が、自発的なゆらぎに対する応答と同じである」という仮定から導かれる、統計力学の定理である。つまり、熱力学系の平衡におけるゆらぎと抵抗(抗力)の間にある関係を示すものである。 (ja)
  • The fluctuation-dissipation theorem (FDT) is a powerful tool in statistical physics for predicting the behavior of systems that obey detailed balance. Given that a system obeys detailed balance, the theorem is a general proof that thermal fluctuations in a physical variable predict the response quantified by the admittance or impedance of the same physical variable, and vice versa. The fluctuation-dissipation theorem applies both to classical and quantum mechanical systems. (en)
  • En théorie de la réponse linéaire, il existe une relation entre la fonction de réponse et la fonction de corrélation . Celle-ci a été établi par H. B. Callen et T. A. Welton en 1951, et pour cette raison le théorème de fluctuation-dissipation est aussi appelé théorème de Callen-Welton. Selon ce théorème, Le nom de théorème de fluctuation-dissipation vient de ce que la partie imaginaire de la fonction de réponse mesure la dissipation, alors que la fonction de corrélation mesure l'intensité des fluctuations. On peut reformuler ce théorème en introduisant une force fluctuante par où où . (fr)
  • De fluctuatie-dissipatiestelling of het fluctuatie-dissipatietheorema is een natuurkundige stelling. Hij wordt in de statistische mechanica gebruikt om het gedrag te voorspellen van een systeem dat thermodynamisch niet in evenwicht is. Het fluctuatie-dissipatietheorema is van toepassing op zowel systemen die door klassieke natuurkunde beschreven worden als kwantummechanische systemen. Hoewel de stelling voor het eerst door Nyquist in 1928 werd ingevoerd, kwam het algemene bewijs pas in 1951 dankzij Herbert B. Callen en Theodore A. Welton. (nl)
  • Флуктуационно-диссипационная теорема — теорема статистической физики, связывающая флуктуации системы (их спектральную плотность) с её диссипативными свойствами. ФДТ выводится из предположения о том, что отклик системы на малое внешнее воздействие имеет ту же природу, что и отклик на спонтанные флуктуации. Отклонение поведения (даже неравновесных) систем от флуктуационно-диссипационной теоремы является поводом для публикаций в ведущих научных журналах. (ru)
  • O teorema de flutuação-dissipação (TFD ou na literatura FDT, do inglês fluctuation-dissipation theorem) é uma poderosa ferramenta em física estatística para a predição do comportamento de sistemas termodinamicamente não equilibrados. Estes sistemas envolvem a dissipação irreversível de energia em calor de suas flutuações térmicas reversíveis em equilíbrio termodinâmico. O teorema de flutuação-dissipação aplica-se tanto a sistemas clássicos quanto quânticos. (pt)
rdfs:label
  • Fluctuation-dissipation theorem (en)
  • Fluktuations-Dissipations-Theorem (de)
  • Théorème de fluctuation-dissipation (fr)
  • 揺動散逸定理 (ja)
  • Fluctuatie-dissipatiestelling (nl)
  • Флуктуационно-диссипационная теорема (ru)
  • Teorema de flutuação-dissipação (pt)
owl:sameAs
prov:wasDerivedFrom
foaf:isPrimaryTopicOf
is dbo:wikiPageDisambiguates of
is dbo:wikiPageRedirects of
is foaf:primaryTopic of