Interazioni a lungo raggio

Le interazioni a lungo raggio sono interazioni tali che il potenziale di interazione di due corpi decade per lunghe distanze con un esponente di power-law minore della dimensione spaziale. Le proprietà termodinamiche e dinamiche dei sistemi fisici soggetti a interazioni a lungo raggio non sono state pienamente capite fino a pochi anni fa e il suo studio era essenzialmente ristretto all’astrofisica (per esempio, sistemi autogravitanti). Successivamente è stato riconosciuto che sistemi a lungo raggio mostrano delle caratteristiche universali di non equilibrio, per le quali il convenzionale equilibrio di statistica meccanica risulta inadeguato. In particolare è stato mostrato che sistemi che interagiscono a lungo raggio generalmente esibiscono comportamenti e proprietà qualitativamente nuovi: inequivalenze d’insieme (calore specifico negativo, salti di temperatura), rilassamento a lungo tempo (stati quasi-stazionari), violazioni dell’ergodicità e disconnessione dell’energia di superficie, sottigliezza in relazione dell’immagine del fluido (ovvero continuo) e dell’immagine della particella (granulare), nuovi effetti quantici macroscopici, ecc. Mentre la ricerca è progredita nel capire tali fenomeni, la struttura statistica e termodinamica generale rimane tuttavia ancora carente. Il nostro lavoro ambisce a dare un contributo allo sviluppo di una tale immagine comprensiva.