Статистическая термодинамика

Материал из ЭНЭ
Перейти к: навигация, поиск

Статистическая термодинамика- раздел статистической физики. Стат.физика изучает свойства и поведение макроскопических систем на основе представлений об их атомно-молекулярном строении. Как известно, системы могут находиться в равновесном состоянии, либо в неравновесном. Стат.термодинамика изучает макросистемы, находящиеся только в равновесном состоянии.


Основные понятия статистической термодинамики:

  • Макросостояние системы- совокупность значений макропараметров- температуры, объёма, давления, концентраций компонентов, итд. Эти параметры характеризуют систему в целом.
  • Микросостояние системы- Совокупность значений координат и импульсов всех частиц системы в фиксированный момент времени.
  • Фазовое пространство- многомерное 2s-мерное пространство (s- число степеней свободы), в котором координатами служат обобщённые координаты и обобщённые импульсы. Под обобщёнными координатами понимают любые координаты q1, q2,... qi,- декартовы, сферические, цилиндрические и др. Им соответствуют обобщённые импульсы mq'1, mq'2,... mq'i.

Точка в фазовом пространстве называется фазовой, или изображающей. Она описывает мгновенное состояние макросистемы, т.е. одно микросостояние.

  • Статистический ансамбль- совокупность тождественных по своей природе невзаимодействующих систем, находящихся в один и тот же момент времени в различных микросостояниях. Следует отметить, что это не реально существующие системы, а мысленные копии одной системы в различных состояниях.

Литература

Ягодовский В.Д. - Статистическая термодинамика в физической химии. 2-е изд. М: Бином. Лаборатория знаний, 2005.