Coeficiente de transporte

Un coeficiente de transporte mide la rapidez con la que un sistema perturbado vuelve al equilibrio.${\estilo de visualización \gamma}$

Los coeficientes de transporte se dan en fenómenos de transporte con leyes de transporte

${\displaystyle \mathbf {J} _{k}=\gamma _{k}\mathbf {X} _{k}}$

dónde:

${\displaystyle \mathbf {J} _ {k}}$es un flujo de la propiedad${\estilo de visualización k}$

el coeficiente de transporte de esta propiedad${\displaystyle \gamma_{k}}$${\estilo de visualización k}$

${\displaystyle \mathbf {X}_{k}}$, la fuerza de gradiente que actúa sobre la propiedad .${\estilo de visualización k}$

Los coeficientes de transporte se pueden expresar mediante una relación de Green-Kubo :

${\displaystyle \gamma =\int _{0}^{\infty }\left\langle {\dot {A}}(t){\dot {A}}(0)\right\rangle \,dt,}$

donde es un observable que ocurre en un hamiltoniano perturbado, es un promedio del conjunto y el punto sobre A denota la derivada temporal. ^[1] Para tiempos mayores que el tiempo de correlación de las fluctuaciones del observable, el coeficiente de transporte obedece a una relación de Einstein generalizada :${\displaystyle A}$${\displaystyle \langle \cdot \rangle }$${\displaystyle t}$

${\displaystyle 2t\gamma =\left\langle |A(t)-A(0)|^{2}\right\rangle .}$

En general, un coeficiente de transporte es un tensor.

• Constante de difusión , relaciona el flujo de partículas con el gradiente negativo de la concentración (ver leyes de difusión de Fick )
• Conductividad térmica (ver ley de Fourier )
• Conductividad iónica
• Coeficiente de transporte de masa
• Viscosidad de corte , donde es el tensor de tensión viscosa (ver fluido newtoniano )${\displaystyle \eta ={\frac {1}{k_{B}TV}}\int _{0}^{\infty }dt\,\langle \sigma _{xy}(0)\sigma _{xy}(t)\rangle }$${\displaystyle \sigma }$
• Conductividad eléctrica

En el caso de gradientes fuertes, la ecuación de transporte normalmente debe modificarse con términos de orden superior (y coeficientes de transporte de orden superior). ^[2]

• Teoría de la respuesta lineal
• Relaciones recíprocas de Onsager