Facteur de compressibilité

Résumé

En physique, et plus particulièrement en thermodynamique, le facteur de compressibilité désigne le rapport du volume molaire d'un mélange ou d'un corps pur réel, liquide ou gazeux, au volume molaire du gaz parfait correspondant aux mêmes pression, température et composition. Pour un gaz parfait, le facteur de compressibilité vaut 1, quelles que soient la nature du gaz et les conditions de pression, température, composition. Pour un fluide réel, le facteur de compressibilité est généralement compris entre 0,2 et 1,2, il dépend de la nature du fluide et des conditions opératoires. Le facteur de compressibilité est une variable utilisée notamment dans les équations d'état telles que les équations d'état cubiques ou l'équation du viriel. Définition Le facteur de compressibilité, noté Z, est défini par : avec :

P la pression du fluide réel ;
R la constante universelle des gaz parfaits ;
T la température du fluid

Source officielle

https://fr.wikipedia.org/wiki/Facteur_de_compressibilit%C3%A9

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Quantum distillation: Dynamical generation of low-entropy states of strongly correlated fermions in an optical lattice

Salvatore Manmana

Correlations between particles can lead to subtle and sometimes counterintuitive phenomena. We analyze one such case, occurring during the sudden expansion of fermions in a lattice when the initial state has a strong admixture of double occupancies. We promote the notion of quantum distillation: during the expansion and in the case of strongly repulsive interactions, doublons group together, forming a nearly ideal band insulator, which is metastable with low entropy. We propose that this effect could be used for cooling purposes in experiments with two-component Fermi gases.

2009

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Polaritonic Feshbach resonance

Benoît Marie Joseph Deveaud, Marcia Portella Oberli, Naotomo Takemura, Stéphane Trebaol

A Feshbach resonance occurs when the energy of two interacting free particles comes into resonance with a molecular bound state. When approaching this resonance, marked changes in the interaction strength between the particles can arise. Feshbach resonances provide a powerful tool for controlling the interactions in ultracold atomic gases, which can be switched from repulsive to attractive and have allowed a range of many-body quantum physics effects to be explored. Here we demonstrate a Feshbach resonance based on the polariton spinor interactions in a semiconductor microcavity. By tuning the energy of two polaritons with anti-parallel spins across the biexciton bound state energy, we show an enhancement of attractive interactions and a prompt change to repulsive interactions. A mean-field two-channel model quantitatively reproduces the experimental results. This observation paves the way for a new tool for tuning polariton interactions and to move forward into quantum correlated polariton physics.

Nature Publishing Group2014

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Effect of Fe-enrichment on seismic properties of perovskite and post-perovskite in the deep lower mantle

Susannah McGregor Dorfman

Recent experimental measurements of the equation of state of perovskites and post-perovskites in the (Mg,Fe)SiO3 and (Mg,Fe,Al)(Fe,Al,Si)O-3 systems over a wide range of iron contents are used to constrain the effects of Fe and Al on density and bulk modulus of these phases at deep mantle pressures. The density of Fe-bearing perovskite follows a linear relationship with Fe-content at a representative mid-mantle depth of 1850 km (80 GPa): (80) (g cm(- 3)) = 5.054(1) + 1.270(3)X-Fe. The bulk modulus of silicate perovskite is not sensitive to Fe-content and follows the relationship, K-80 (GPa) = 546(2) + 12(25)X-Fe. The velocity heterogeneity parameter, partial derivative ln V-B/partial derivative X-Fe, determined by experimental values for the bulk sound speed is 0.10(1), in agreement with theory and the behaviour of other Fe-bearing silicates. Near the core-mantle boundary, Fe-rich post-perovskite is observed to be more compressible than the Mg-end-member, in contrast to theoretical predictions. From experimental data, the densities of perovskite and post-perovskite at 125 GPa (2700 km depth) are (125,Pv) (g cm(-3)) = 5.426(11) + 1.38(4)X-Fe and (125,pPv) (g cm(-3)) = 5.548(1) + 1.41(3)X-Fe. The density contrast across the post-perovskite transition is similar to 2 per cent, irrespective of Fe-content, but the contrast in bulk sound speed increases with Fe-content. Al-rich silicates exhibit no significant differences in density or compressibility relative to Al-free silicates, but may be responsible for seismic heterogeneities due to differences in the depth and width of the post-perovskite transition. Observations of increased densities in large low shear velocity provinces and ultra-low-velocity zones may be consistent with local iron enrichment from Mg#90 to Mg# 78-88 and Mg# < 50, respectively.

Oxford University Press2014

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