Un cambio cualitativo, a menudo no analítico, en el estado macroscópico de un sistema que se produce cuando un parámetro de control cruza un umbral en el límite apropiado de tamaño del sistema o acoplamiento.

Principio

Ocurre cuando los grados de libertad colectivos se reorganizan de modo que las observables macroscópicas cambian de forma discontinua o exhiben escalado singular al variar un parámetro.

Demostración

Coexistencia líquido-vapor: en una curva presión-temperatura específica un fluido único se separa en dos fases con densidades diferentes; en el punto crítico la distinción desaparece con una longitud de correlación divergente.

Aplicación incorrecta

Etiquetar como transición de fase un cambio gradual en una observabled de tamaño finito cuando la variación no se agudiza con el aumento del tamaño del sistema.

Consecuencia

Conduce a leyes macroscópicas emergentes, nuevas excitaciones colectivas y comportamiento de escalado universal cerca de puntos críticos cuando el sistema es lo suficientemente grande.

Inversión

Un cruce suave: la variación del parámetro cambia las observables de forma continua sin comportamiento singular ni nueva ruptura de simetría.

Límite

Se define en el límite termodinámico o de gran sistema; los sistemas finitos muestran comportamientos suavizados o desplazados y no exhiben verdaderas no-analyticidades.

Tensión semántica

El término suele confundirse con cambios rápidos pero analíticos; una transición verdadera implica comportamiento singular o escalado pronunciado en el límite apropiado.

Síntesis

Una transición de fase es la reorganización de grados de libertad colectivos que produce regímenes macroscópicos cualitativamente distintos, caracterizados por cambios singulares o con escalado pronunciado en las observables.