tailieunhanh - Giáo trình Vật lý thống kê: Phần 2 - TS. Nguyễn Bá Đức

Tiếp nội dung phần 1, Giáo trình Vật lý thống kê: Phần 2 cung cấp cho người đọc những kiến thức như: phân bố gibbs; phân bố maxwell-boltzmann; phân bố fermi-dirac; phân bố bose-einstein; quá trình không cân bằng theo lý thuyết cổ điển; quá trình không cân bằng theo lý thuyết lượng tử; phương pháp toán tử sinh hạt và hủy hạt. Mời các bạn cùng tham khảo! | Chương 5 PHÂN BỐ GIBBS Phân bô chính tắc Gibbs Nguyên lý đảng xác suất phản bố không chính tác Khi hệ cô lập ớ trạng thái cân bằng nhiệt động thì các trạng thái vi mô cấu thành hệ có nãng lượng thỏa mãn hệ thức En e E . E ỐE Tổng số các trạng thái lượng tử thỏa mãn điều kiện gọi là trọng sô thống kê của hệ cô lập. Nguyên lý đáng xác suất Khi hệ cồ lập ớ trong trạng thái cân bằng nhiệt động thì mọi trạng thái vi mõ khá dĩ đểu có xác suất như nhau. Hệ thức mô tá nguyên 78 Vật lỷ thõng kẽ 79 lý dẳng xác suảt có dạng 1 -U const - AT Trong hệ thúc là xác suất của trạng thái vi mò thứ I. AF là trọng số thóns kẽ của hệ. Xét một tham số nhận nhữns giá trị rùy thuộc từng trạng thái vi mô của hệ và ngẫu nhiên thì xác suảt của tham số thứ I sẽ là Õ .3i trons đó T là tham số. Ar là ưọng số thống kẽ của trạns thái vi mò trong trọns số thống kẽ A r của cả hệ. Vì A r const nên có the viết lại thành Như vậy. xác suát Ĩá trị T ị của tham so J- ti lệ với số trạns t h á i VI mò cho phép J nhận giá trị này. Biểu thúc và gọi là biếu thúc phân bõ khòng chính tắc. Phàn bò Gibbs Trong thục tế. các hệ vĩ mỏ đều là các hệ mở. vì thế hẽ kháo sát được coi là hệ con trong hệ cò lập bao gồm cá vũ trụ. Khi càn bans nhiệt dộng nãng lượng của hệ cô lập là Eo const với độ chính xác 6E. Bài toán đặt ra là xác định Tác suất để hệ con trong trạng thái VI mô với nãna lượng Et. Khi hệ con cân bang với môi trườn 2. ta có Et E n Eũ const 80 Vật lý thống tó Trong đó En là năng lượng của môi trường ngoài. Nếu Ei En và dĩ nhiên E n lt Eo ta có Et Eo Theo nguyên lý đẳng xác suất thì xác suất trạng thái lượng tử với năng lượng Et của hộ con tí lệ với số trạng thái lượng tử tưng ứng của môi trường. Ký hiệu A r E t là sô trạng thái lượng tử tương ứng uiị Eị là xác suất trạng thái lượng tử với năng lượng E ị ta có Ut E gt A r En - A T E 0 - Et Nếu môi trường có entropi là s ta có A r ũ - E t exp Ì ố Eo - E t Trong S Eo Et là giá trị entropi của môi .