Entropie eines Spinsystems

rhombus · Anmeldungsdatum: 23.09.2021 Beiträge: 10

Meine Frage:
Hallo,
die Aufgabe lautet wie folgt:

"Gegeb en sei ein Spinsystem bestehend aus zwei Spin s = 1/2 Teilchen ohne Wärme- und Teilchenkontakt mit
der Umgebung. Dabei ist s die Quantenzahl zum Operator S(Hut). Die beiden Teilchen sind ununterscheidbar
und wechselwirken nicht miteinander. Der totale Spin beider Teilchen ist
S=1, es ist kein B-Feld angelegt.
Erinnerung: S kann prinzipiell die Werte 0 und 1 annehmen, hier ist er ab er auf S = 1 festgelegt.
Berechnen Sie die Entropie des Systems.
Hinweis: Die beiden Teilchen sind im Raum fxiert, die Entropie entsteht also nur aufgrund der Spin-Freiheitsgrade."

Meine Ideen:
Prinzipiell weiß ich, wie ich Entropien und Zustandsanzahlen ausrechenen (bzw. "nachzählen") kann, aber was ist hier mit S=1 gemeint?
Bedeutet das, dass beide Teilchen im Spin-up-Zustand sein müssen, damit der Gesamtspin gleich eins ist? Das würde ja bedeuten, dass die Entropie null ist, weil es nur einen Mikrozustand zu diesem Makrozustand gäbe..?

Vielleicht kann mir jemand erklären, was es mit dem Gesamtspin auf sich hat, vielen Dank!

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18049

Zwei Spins mit jeweils

kann man zum Singulett bzw. Triplett

koppeln.

In deinem Fall sind die Mikrozustände zu S=1 durch die drei Triplett-Zustände gegeben.