پاورپوینت کامل و جامع با عنوان مکانیک آماری کلاسیک در 21 اسلاید

در مکانیک آماری با سیستمهای بزرگ سر و کار داریم. یعنی سیستمهایی که در آنها تعداد ذرات زیاد است (N ≈ 10²³). در چنین سیستمهایی به دنبال یافتن پاسخ صریح به سوالات زیر هستیم:

گر چه سیستمهای ماکروسکوپی (بزرگ) را مطالعه می‌کنیم، اما رفتار ذرات را بطور جداگانه بررسی می‌کنیم. یعنی دیدگاه میکروسکوپی بکار می‌بریم. در چنین برخوردی می‌دانیم که تعیین دقیق تاریخچه ذرات کاملا مشخص نیست. از اطلاعات قبلی می‌توان گفت که یک ذره تحت تأثیر نیروی معینی قرار می‌گیرد.

در مورد دو ذره ، برهمکنش تعریف شده‌ای بین آنها برقرار است که می‌تواند هم بطور کلاسیک و هم به صورت کوانتومی مطالعه شود. برای یک سیستم سه ذره‌ای مطالعه دقیق ممکن نیست، زیرا تأثیر حضور ذره سوم در دو ذره دیگر به دقت قابل تعیین می‌باشد. با این صحبت به نظر می‌رسد که برای سیستمهای ماکروسکوپی ، ما با یک مشکل اساسی روبرو هستیم. عمدتا در مطالعه سیستمهای چند ذره‌ای دو روش مطرح می‌شود که عبارتند از:

دیدگاه مکانیک آماری میکروسکوپی است. بدین معنی که در این دیدگاه تا حد امکان جزئیات ساختاری سیستمها منظور می‌شود. لذا به علت زیاد بودن تعداد ذرات صحبت به زبان احتمال خواهد بود. مثلا احتمال یافتن ذره در یک سطح انرژی یا تراز انرژی. بطور اصولی می‌توان ذرات را بطور جداگانه انتخاب نموده و صور مختلف آرایشهای آنها را در نظر گرفت. اما چون احتمال مربوط به اشکال مختلف آرایشها اختلاف چندانی ندارند، پس متوسط گیری در این مقوله زیاد بد نمی‌باشد.

فهرست مطالب:

تابع تقسیم کلاسیکی

مقدار تابع تقسیم چرخشی برای هامیلتونی مشخص

تابع تقسیم ارتعاشی برای نوسانگر هماهنگ کلاسیکی با هامیلتونی مشخص

انتگرال پیکربندی کلاسیکی

فضای فاز و معادله لیوویل

مسیر نقطه فاز با معادله های حرکت هامیلتونی

معادله لیوویل در مختصات دکارتی برای N جرم نقطه ای

اصل پاییدگی چگالی فاز

تقسیم یکسان انرژی

انرژی کل و ظرفیت گرمایی برای هامیلتونی گاز ایده آل با استفاده از اصل تقسیم یکسان انرژی