文档介绍：第12章独立子系统的 统计热力学
-玻尔兹曼分布
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12-1 引言
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大量微观粒子构成的宏观系统
微观结构和运动
→宏观性质
宏观性质
→宏观性质
宏观现象是微观运动的结果
宏观现象与微观现象有差别
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统计力学的基本出发点
。
,与
热现象有关的各种宏观性质(pVT关系、
热容、反应焓、传递性质、反应速率常
数等)可通过对相应微观性质的研究经
由统计平均得出。
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系统分类
独立子系统: 各粒子间除可以产生弹性碰撞
外,没有任何相互作用。
相倚子系统: 各粒子间存在相互作用。
离域子系统: 各粒子可在整个空间运动。
定域子系统: 各粒子只能在固定位置附近的小范围内运动。
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热运动能量在各分子上的分配(分布)
随温度而异(平动、转动、振
动)。
非热运动一般的温度变化难以产生能级
的跃迁或激发(电子运动、核
运动)。
I. 统计力学原理
12-2 微观状态的描述
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外部运动
热运动
内部运动
非热运动
分子热运动描述
3个移动
3(2)个转动
3n-6(3n-5)个振动
3个移动
2个转动
1个振动
双原子分子
多原子分子
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运动自由度一个具有n个原子的分子
平动自由度转动自由度振动自由度
3 3 3n-6
3 2 3n-5
非线型
线型
O C O
O C O
O C O
O C O
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子相空间( 空间)
2r 维空间
空间任一点代表一个分子的状态
任一时刻所有分子在空间都有确定的位置,代表一个微观状态
相空间( 空间)
2rN 维空间
空间任一点代表系统的一个微观状态
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