Statistik fizik elementlari

Statistik fizik elementlari Statistik fizika va muvozonatli holat Makroskopik sistemalar xossalarini molekulyar-kinetik tasavvurlar asosida va matematik statistik usullar bilan o'rganuvchi nazariy fizika bo'limi statistik fizika deb ataladi. Termodinamik sistemalarning holatlari termodinamik parametrlar-sistema holatini tavsiflovchi xamma fizik kattaliklar qiymatlari bilan aniqlanadi. Agar termodinamik parametrlardan biri boshqa qiymatga ega bo'lsa, bunda sistemaning holati har xil bo'ladi. Agar holat vaqt bo'yicha o'zgarmasa statsionar holat deyiladi. Statsionar holatdagi sistemani muvozonat holatdagi sistema deyiladi. Asosiy termodinamik parametrlar bosim, harorat va xajmdir. Termodinamikada sistema holatlari kattaliklarini ichki va tashqiga ajratiladi. Sistemaga ta'sir etayotgan tashqi jismlar koordinatasiga bog'liq bo'lgan parametrlar tashqi deyiladi. Masalan, gazni xajmi tashqi jism-idish devorlariga bog'liq bo'lgani uchun tashqi kattalik hisoblanadi. Jism tashkil topgan zarrachalar tezliklariga bog'liq bo'lgan kattaliklar ichki kattaliklar deyiladi.masalan, bosim va sistema energiyasi. Statistik fizika muvozonat holatdagi sistemalarni ko'rib chiqadi. Statistik fizikaning asosiy vazifasi sistemalarni atom tuzilishi nuqtai nazaridan xossalarini o'rganishdan iborat. Statistik fizikada kvant mexanikasida urganiladigan alohida atom, molekula elementar zarrachalar xossalari va qonunlari asos qilib olinadi. ko'p sonli zarrachalardan tashkil topgan sistemalar holatini statistik qonuniyatlar bilan angiklanadi. Buning uchun fizik kattaliklarni o'rtacha qiymati olinadi. alohida zarralar harakatini tavsiflaydigan qonuniyat (dinamik qonuniyatlar) lar bilan statistik qonuniyatlar orasidagi bog'lanish shundan iboratki, statistik fizika o'rganadigan makroskopik sistemalar xossalari alohida zarralar harakat qonunlariga bog'liq. Sistemalar holatini ehtimolligi Turli sistemalar holati u yoki bu ehtimollik bilan aniqlanadi. wi holatni i ehtimolligi, bu holat bo'lishi mumkin bo'lgan ti vaqtni, sistemani kuzatish tula vaqtga nisbatini chegarasiga aytiladi. Agar biror M fizik kattalik holat funksiyasi bo'lsa va MI qiymatlarni olsa, u vaqtda sistema i holatda deyiladi. Sistema i holati ehtimolligi, M fizik kattalik Mi qiymat olish ehtimolligi bilan ustma-ust tushadi. Agar M kattalikni tula o'lchashlar soni N bo'lsa, M kattalikni Mi qiymat olgandagi o'lchashlar soni Ni ga teng bo'lsa, unda . Sistema holatini uzluksiz o'zgarishida, kattaliklar oralig'ini hisobga olinadi. M kattalikni M dan MqdM oralikda olishi mumkin bo'lgan qiymatlari ehtimolligi Bu yerda dtm- sistemani M dan MqdM oralikda ub holatlarda bo'lishi vaqti. dM intervalda dtm va d wM kattaliklar quyidagi kattaliklarga proportsional bo'ladi. bu yerda (M)- ehtimolliklar zichligi yoki ehtimolliklar taqsimot funksiyasi deyiladi. holatlar ehtimolligini me'yorlash sharti: Diskret holatlarda q1 holatlarning uzluksiz o'zgarishida . M-kattalikni statistik o'rtacha qiymati Agar M kattalik uzluksiz uzgarsa Bu yerda integrallash sistema holatini xamma holatlari bo'yicha olinadi. masalan, bir atomli gaz molekulasining o'rtacha kinetik energiyasi: Gibbs taqsimoti Atrofdagi jismlar bilan ta'sirlashmaydigan va o'zgarmas energiyaga ega bo'lgan yopiq makroskopik sistemalar turli holatlarining taqsimoti Gibbsning mikrokanonik taqsimoti deb ataladi. Bunday sistema uygotilgan bo'ladi: energiyaning ...