独立粒子体系:粒子间相互 用力较小,可忽略。体系总彰 量等于各粒子能量之和。如理 想气体体系。U=2nc (2)按体系中 粒子间有无 相依子系统(非独立粒子体): 相互作用 粒子间相互作用较大,不可忽 略。体系总能量除各粒子能量 之和外,还必须包括相互作用 能。如实际气体体系、液体体 系、固体体系。 U=2n8,+U 6
6 (2)按体系中 粒子间有无 相互作用 独立粒子体系:粒子间相互作 用力较小,可忽略。体系总能 量等于各粒子能量之和。如理 想气体体系。U=ni i 相依子系统 (非独立粒子体): 粒子间相互作用较大,不可忽 略。体系总能量除各粒子能量 之和外,还必须包括相互作用 能。如实际气体体系、液体体 系、固体体系。 U = ni i + Up
5.等概率定理一统计热力学的基本假设 等概率定理:对于U、V、N确定的体 系即宏观状态一定的体系,任何一个可能 出现的微观状态都具有相同的数学概率。 数学概率=热力学概率所有可能的微观状态总和 体系的热力学概率(①2):体系在一定宏 观状态下的微态数
7 5. 等概率定理—统计热力学的基本假设 等概率定理:对于U、V、N确定的体 系即宏观状态一定的体系,任何一个可能 出现的微观状态都具有相同的数学概率。 数学概率=热力学概率/所有可能的微观状态总和 体系的热力学概率(Ω):体系在一定宏 观状态下的微态数
等概率定理是一条公理,无法直接访 明。任何一个可能出现的微观状态都具有 相同的数学概率,但每种分布出现的数学 概率可能不同,其中均匀分布的数学概率 最大。 6.宏观体系与微观体系的联系桥梁: 玻尔兹曼公式: S klnQ 在本章主要介绍玻兹曼统计。 8
8 S = klnΩ 6. 宏观体系与微观体系的联系桥梁: 等概率定理是一条公理,无法直接证 明。任何一个可能出现的微观状态都具有 相同的数学概率,但每种分布出现的数学 概率可能不同,其中均匀分布的数学概率 最大。 玻尔兹曼公式: 在本章主要介绍玻兹曼统计
§9.1粒子各运动形式的能量 及能级的简并度 对于独立粒子体系,粒子间相互作 用力较小,可忽略。体系总能量等于各 粒子能量之和。如理想气体体系。 U=∑ne i=e+En+++Ey
9 § 9.1 粒子各运动形式的能量 及能级的简并度 对于独立粒子体系,粒子间相互作 用力较小,可忽略。体系总能量等于各 粒子能量之和。如理想气体体系。 U = ni i i = e + n + t + r + v
e,=ee+en十et+e十Ev 若不考虑原子内部的电子和核运动, 其能量只分解为三项 8=8t+C-+£y 1.平动、转动、振动三种运动的自由度 粒子的能量与平动、转动、振动三 种运动的自由度有关。 平动自由度=3(三维空间) 10
10 若不考虑原子内部的电子和核运动, 其能量只分解为三项 i = e + n + t + r + v i = t + r + v 1. 平动、转动、振动三种运动的自由度 粒子的能量与平动、转动、振动三 种运动的自由度有关。 平动自由度 = 3 (三维空间)