第六章 统计热力学初步 引言 玻耳兹曼分布 普通高等教背十一五”国家级规划时材 分子配分函数 物理化学简明教程 分子配分函数 (第四版) 的求算及应用 ■白水形男正借强树华等需 蒂高原出低 高等教育出版社 高等教育电子音像出版社
高等教育出版社 高等教育电子音像出版社 分子配分函数 的求算及应用 玻耳兹曼分布 引言 分子配分函数
§6.1 引言 1.统计热力学的研究对象和方法 2.统计系统的分类 3.统计热力学基本假定 第六章统计热万学初涉 返回目录 退出
第六章 统计热力学初步 返回目录 退出 2 1. 统计热力学的研究对象和方法 3. 统计热力学基本假定 2. 统计系统的分类 §6.1 引言
1.统计热力学的研究对象和方法 研究对象同热力学，大量分子的集合体，即宏观物体 热力学研究方法： 依据几个经验定律，通过逻辑推理的方法导出平衡系 统的宏观性质和变化规律。 特点：其结论有高度的可靠性，且不依赖人们对微观 结构的认识。（知其然不知其所以然 一这正是热力学的 优点，也是其局限性) 统计热力学研究方法：（统计平均的方法） 从分析微观粒子的运动状态入手，用统计平均的方法， 确立微观粒子的运动状态和宏观性质之间的联系。统计热 力学是沟通宏观学科和微观学科的桥梁。 第六章 统计热力学初光 返回目录 退出
第六章 统计热力学初步 返回目录 退出 3 1. 统计热力学的研究对象和方法 研究对象同热力学，大量分子的集合体，即宏观物体 热力学研究方法： 依据几个经验定律，通过逻辑推理的方法导出平衡系 统的宏观性质和变化规律。 特点：其结论有高度的可靠性，且不依赖人们对微观 结构的认识。(知其然不知其所以然——这正是热力学的 优点，也是其局限性) 统计热力学研究方法: (统计平均的方法) 从分析微观粒子的运动状态入手，用统计平均的方法， 确立微观粒子的运动状态和宏观性质之间的联系。统计热 力学是沟通宏观学科和微观学科的桥梁
任何一个宏观系统都含有大量的微观粒子，每个粒子 都在永不停息地运动着，因此，从宏观上看系统处于平衡 状态时，从微观上看其状态是瞬息万变的。企图通过了解 每个粒子在每个瞬时的状态来描写宏观系统的状态是不可 能的，也无必要。 宏观物体的任何性质总是微观粒子运动的宏观反映，如： 位置x Zi 温度 T 动量PiPP= 统计 压力 动能 平均 熵S 势能 热力学能U 吉布斯函数G 第六章 统计热万学初光 返回目录 退出
第六章 统计热力学初步 返回目录 退出 4 宏观物体的任何性质总是微观粒子运动的宏观反映，如： 任何一个宏观系统都含有大量的微观粒子，每个粒子 都在永不停息地运动着，因此，从宏观上看系统处于平衡 状态时，从微观上看其状态是瞬息万变的。企图通过了解 每个粒子在每个瞬时的状态来描写宏观系统的状态是不可 能的，也无必要
例如欲求算一个平衡系统的热力学能值， 如果要去求算每个分子在每个瞬时的能量然后 再去加和，这是不可能的。 然而，统计热力学依据微观粒子能量量子化 的概念认为，虽然每个分子在每 一瞬时可以处于 不同的能级，但从平衡系统中大量分子来看，处 于某个能级c,的平均分子数n,却是一定的。 因此U=∑n,8,。这样求出的宏观系统热力学 能当然不是瞬时值而是统计平均值 统计平均的方法是统计热力学的基本特点。 第六章 统计热力学初光 返回目录 退出
第六章 统计热力学初步 返回目录 退出 5 例如欲求算一个平衡系统的热力学能U值， 如果要去求算每个分子在每个瞬时的能量然后 再去加和，这是不可能的。 然而，统计热力学依据微观粒子能量量子化 的概念认为，虽然每个分子在每一瞬时可以处于 不同的能级，但从平衡系统中大量分子来看，处 于某个能级εi的平均分子数ni却是一定的。 因此U=Σniεi。这样求出的宏观系统热力学 能当然不是瞬时值而是统计平均值。 统计平均的方法是统计热力学的基本特点