Expoente de Lyapunov para um Gás de Lennard–Jones - CBPFIndex
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3. Método Estocástico 35<br />
on<strong>de</strong> passaremos a usar a seguinte <strong>de</strong>finição <strong>para</strong> as seis matrizes da base:<br />
I1 =<br />
Y1 =<br />
<br />
13N O<br />
O O<br />
<br />
Y3N O<br />
O O<br />
3.8 Elementos matriciais<br />
I2 =<br />
Y2 =<br />
<br />
O O<br />
O 13N<br />
<br />
O O<br />
O Y3N<br />
<br />
<br />
I3 =<br />
Y3 =<br />
<br />
O 13N<br />
13N O<br />
<br />
O<br />
<br />
Y3N<br />
Y3N O<br />
(3.52)<br />
Lembremos que o expoente <strong>de</strong> <strong>Lyapunov</strong> está relacionado com o autovalor <strong>de</strong> Λ que possui<br />
a maior parte real. Para obtermos os autovalores do superoperador, <strong>de</strong>vemos expressá-lo<br />
matricialmente em alg<strong>um</strong>a base. A equação (3.51) nos diz que a média da matriz <strong>de</strong>nsi-<br />
da<strong>de</strong> po<strong>de</strong> ser escrita como <strong>um</strong>a combinação linear das matrizes Ii e Yi . Em verda<strong>de</strong>, a<br />
equação (3.51) possui <strong>um</strong> significado mais importante do que po<strong>de</strong> aparentar. Como está<br />
<strong>de</strong>monstrado no apêndice B, a base formada pelas seis matrizes que aparecem nesta equação,<br />
constitui o subespaço relevante na diagonalização <strong>de</strong> Λ. Desta forma, nosso objeto <strong>de</strong> in-<br />
teresse passa a ser <strong>um</strong>a matriz 6 × 6 dada pelo superoperador Λ expresso na base β que<br />
passaremos a <strong>de</strong>notar como a seguir:<br />
β =<br />
<br />
Z1,Z2,Z3,Z4,Z5,Z6<br />
<br />
=<br />
<br />
I1,I2,I3, Y1, Y2, <br />
Y3<br />
(3.53)<br />
Pela <strong>de</strong>finição das seis matrizes dada em (3.52), notamos que os elementos da base são<br />
mutuamente ortogonais no sentido expresso a seguir:<br />
Tr <br />
Zj Z T i<br />
<br />
∝ δij<br />
i, j = 1, 2, . . . , 6<br />
Os produtos escalares diferentes <strong>de</strong> zero, também po<strong>de</strong>m ser diretamente calculados <strong>de</strong> (3.52),<br />
resultando:<br />
Tr <br />
Z1 ZT <br />
1<br />
Tr <br />
Z2 ZT <br />
2<br />
Tr <br />
Z3 ZT <br />
3<br />
= 3N Tr <br />
= 3N Tr <br />
= 6N Tr <br />
Z4 Z T 4<br />
Z5 Z T 5<br />
Z6 Z T 6<br />
<br />
<br />
<br />
= 3N (N − 1)<br />
= 3N (N − 1)<br />
= 6N (N − 1)<br />
(3.54)