物理化学 第六章统计热力学
物理化学 第六章 统计热力学
统计热力学 玄之又玄 众妙之 老子;“道德经
统计热力学 • 玄之又玄 众妙之门 • 老子：“ 道德经
前言 量子力学、量子化学以分子、原子等微观粒子为研究对 象,揭示了基本粒子所遵循的运动规律。 经典热力学则是以由大量分子组成的宏观体系为研究对 象,从宏观上揭示了自然界的运动所遵循的普遍规律,既热 力学第一、第二、第三定律。 宏观世界是由分子、原子等微观粒子组成的,所以热力 学体系的性质归根到底是微观粒子运动的综合反映。如何从 微观离子的基本性质推导出宏观体系的热力学性质,则是统 计热力学的任务。 统计热力学是量子力学与经典热力学之间的桥梁。 本章的讨论限于平衡态的统计热力学,且着重讨论体系 的热力学函数值及其变化,如内能、熵、平衡常数等,故称 为化学统计热力学。研究的对象是热力学平衡体系,非平衡 态统计热力学的内容不包括在本章之内
前言 量子力学、量子化学以分子、原子等微观粒子为研究对 象，揭示了基本粒子所遵循的运动规律。 经典热力学则是以由大量分子组成的宏观体系为研究对 象，从宏观上揭示了自然界的运动所遵循的普遍规律，既热 力学第一、第二、第三定律。 宏观世界是由分子、原子等微观粒子组成的，所以热力 学体系的性质归根到底是微观粒子运动的综合反映。如何从 微观离子的基本性质推导出宏观体系的热力学性质，则是统 计热力学的任务。 统计热力学是量子力学与经典热力学之间的桥梁。 本章的讨论限于平衡态的统计热力学，且着重讨论体系 的热力学函数值及其变化，如内能、熵、平衡常数等，故称 为化学统计热力学。研究的对象是热力学平衡体系，非平衡 态统计热力学的内容不包括在本章之内
统计热力学从19世纪开始发展,首先由麦克斯 韦和波尔兹曼在气体分子运动论方面作出了基础性 的工作。他们由气体分子运动规律推导出气体的压 力、导热系数等宏观性质。美国物理化学家吉布斯 于1902年出版了《统计力学基本原理》一书,提出 了统计力学的系综理论,在更高层次上对统计力学 作了理论上的概括。 早期的统计热力学建立在牛顿力学的基础上, 认为分子运动遵守经典力学,微观粒子的运动状态 用广义空间坐标和广义动量坐标来描述,没有考虑 测不准原理和基本粒子能量量子化等因素,从而导 致了经典统计力学的结论在某些情况下不适用。例 如多原子气体的热容及其低温下固体物质比热的统 计计算值与实际测量值不符
统计热力学从19世纪开始发展，首先由麦克斯 韦和波尔兹曼在气体分子运动论方面作出了基础性 的工作。他们由气体分子运动规律推导出气体的压 力、导热系数等宏观性质。美国物理化学家吉布斯 于1902年出版了《统计力学基本原理》一书，提出 了统计力学的系综理论，在更高层次上对统计力学 作了理论上的概括。 早期的统计热力学建立在牛顿力学的基础上， 认为分子运动遵守经典力学，微观粒子的运动状态 用广义空间坐标和广义动量坐标来描述，没有考虑 测不准原理和基本粒子能量量子化等因素，从而导 致了经典统计力学的结论在某些情况下不适用。例 如多原子气体的热容及其低温下固体物质比热的统 计计算值与实际测量值不符
20世纪初,物理学在其全面范围内进行了 场量子力学的革命,统计热力学也相应的 得到修正和发展。现代统计力学的力学基础 是量子力学,而且其统计方法也需要改变。 玻色和爱因斯坦提出的玻色子所遵守的玻 色一爱因斯坦统计法 由费米和狄拉克提出了费米子所遵守的费 米—狄拉克统计法 爱因斯坦和德拜提出了适用于晶体体系的 固体统计理论,从而使统计热力学从经典统 计理论发展到量子统计理论
20世纪初，物理学在其全面范围内进行了 一场量子力学的革命，统计热力学也相应的 得到修正和发展。现代统计力学的力学基础 是量子力学，而且其统计方法也需要改变。 玻色和爱因斯坦提出的玻色子所遵守的玻 色— 爱因斯坦统计法. 由费米和狄拉克提出了费米子所遵守的费 米— 狄拉克统计法. 爱因斯坦和德拜提出了适用于晶体体系的 固体统计理论，从而使统计热力学从经典统 计理论发展到量子统计理论