Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Dodatok.doc
Скачиваний:
108
Добавлен:
10.06.2015
Размер:
1.08 Mб
Скачать

37

ДОДАТОК

I. Основные понятия и принципы статистической физики. Основные понятия.

Динамическая закономерность; статистическая закономерность; равновесное состояние; микроскопическое состояние системы; макроскопическое состояние системы; фазовое пространство; пространство конфигураций; пространство импульсов; изобразительная (фазовая) точка; фазовая траектория; статистический ансамбль; функция распределения в фазовом пространстве; среднее по времени значение макропараметров (термодинамических параметров); среднее по ансамблю (фазовое среднее) значение макропараметров; статистическая сумма; статистический интеграл; объём фазового пространства, выделяемый макросостоянием системы; число квантовых состояний системы с энергией в интервале от до; статистическая независимость состояний подсистем; энтропия.

Основные знания.

Свойство мультипликативности фазового объёма, числа состояний; мультипликативность функции распределения; уравнение Лиувилля; теорема Лиувилля; связь функции распределения с интегралами движения; значение теоремы Лиувилля для обоснования методов статистической физики; отличие статистики в квазиклассическом приближении от классической статистики; объём фазовой ячейки, соответствующей квантовому состоянию системы; связь свойства перемешивания систем с неустойчивостью фазовых траекторий; «молекулярный хаос» как частный случай динамического хаоса; связь среднего по времени значения макропараметров со средним по ансамблю; микроканоническое распределение Гиббса; каноническое распределение Гиббса в классической статистике и при квазиклассическом приближении; физический смысл модуля канонического распределения; физический смысл энтропии.

Основные умения.

Самостоятельно работать с рекомендованной литературой; определять понятия из п.1; уметь логично обосновывать с использованием математического аппарата элементы знаний из п.2; по известной функции Гамильтона системы определять её фазовую траекторию; по известной энергии (интервалу энергий от до) системы определять соответствующий объём фазового пространства и число квантовых состояний (кратность вырождения); доказывать теорему Лиувилля; находить вид канонического распределения Гиббса; из условия теплового равновесия подсистем находить связь абсолютной температуры с производной энтропии по энергии.

Статистическая физика изучает физические свойства макроскопических объектов, состоящих из огромного числа частиц. Такими частицами могут быть атомы, молекулы, ионы, фотоны, фононы и т.д. Существует два метода изучения таких объектов (макроскопических систем): термодинамический и статистический. Характерная особенность термодинамического метода – представления об атомно-молекулярной структуре объекта не используются. Это феноменологический метод. В феноменологической термодинамике устанавливаются связи между наблюдаемыми в экспериментах макроскопическими величинами (V, T, P и т.д.). Статистический метод основывается на модели (например, атомно-молекулярной). Он даёт возможность обосновывать законы термодинамики, устанавливать границы их применимости, выводить уравнения состояния различных макроскопических систем, вычислять конкретные значения термодинамических величин для различных систем и т.д. Основным понятием в статистической физике является распределение вероятностей.

В статистической физике макроскопическая система рассматривается сразу на двух структурных уровнях организации материи: на микро- и на макроуровне. Поэтому статистическая трактовка является более глубокой, чем термодинамическая.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]