数学 › Gibbs 測度と相転移の数理 › 熱力学的極限

エントロピーの基本性質

補題 4.1(「熱力学的極限」§4) ・ ✓公理まで証明済み

(i) 有限集合 XX 上の関数 HH について log⁡∑a∈Xe−H(a)=max⁡ν(S(ν)−ν(H))\log\sum_{a\in X}e^{-H(a)}=\max_\nu\bigl(S(\nu)-\nu(H)\bigr) で、最大値は ν(a)=e−H(a)/∑e−H\nu(a)=e^{-H(a)}/\sum e^{-H} でとられる(有限体積の Gibbs の変分原理)。

(ii) 0≤SΛ(μ)≤∣Λ∣log⁡∣S∣0\le S_\Lambda(\mu)\le|\Lambda|\log|S|。Λ⊂Λ′\Lambda\subset\Lambda' ならば SΛ(μ)≤SΛ′(μ)S_\Lambda(\mu)\le S_{\Lambda'}(\mu)。

(iii) Λ1∩Λ2=∅\Lambda_1\cap\Lambda_2=\emptyset ならば SΛ1∪Λ2(μ)≤SΛ1(μ)+SΛ2(μ)S_{\Lambda_1\cup\Lambda_2}(\mu)\le S_{\Lambda_1}(\mu)+S_{\Lambda_2}(\mu) で、μ\mu の ΩΛ1∪Λ2\Omega_{\Lambda_1\cup\Lambda_2} への周辺分布が ΩΛ1\Omega_{\Lambda_1} と ΩΛ2\Omega_{\Lambda_2} の周辺分布の直積ならば等号が成り立つ。

(iv) μ↦SΛ(μ)\mu\mapsto S_\Lambda(\mu) は凹である。

本文で読む(証明と前後の説明)→

閉包の状態

✓ 公理まで証明済み

証明が使う定理を 前提 としてたどると、Rikai の中の証明だけで定義・公理(物理では基本仮定)までつながっています(前提の定理類 12 件、定義なども含めて 13 件)。

印の意味: ✓公理まで証明済み ・ △証明あり(閉包未完)・ ※主張のみ。テーマごとの集計は 閉包の状況。

前提をたどる 証明が使う定理・定義(直接 1 件)

▸ を開くと、その項目の証明が使う前提が出ます。深い先は各項目のページでたどれます。

これを使っている定理 証明で参照している 2 件

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