热力学第二定律的统计意义 热力学第二定律说明热现象的实际宏观过程都是不可逆的。 这种不可逆性是分子的微观统计行为的一种表现。 以气体的自由膨胀为例 取消隔板,气体自由膨胀 孤立容器用隔板等分成AB两格每一个分子有两种可能的等 概率微观分布状态(在A或B) n=2 隔 四个可区分的分子出现 oA:+: B 在A、B两半的可能分布方 式,即系统的微观分布状 态总数目是各分子微观态 数目的乘积nnnn A中:四个理想气体分子N=4 微观上可区分,宏观上不可区分。 即n=24=16 B中:真空 具体分析如下:
定律的统计意义 热力学第二定律说明热现象的实际宏观过程都是不可逆的。 这种不可逆性是分子的微观统计行为的一种表现。 取消隔板，气体自由膨胀 每一个分子有两种可能的等 概率微观分布状态（在A或B） 以气体的自由膨胀为例 隔 板 孤立容器用隔板等分成 两格 真空 中：四个理想气体分子 微观上可区分，宏观上不可区分。 中： 四个可区分的分子出现 在A、B两半的可能分布方 式，即系统的微观分布状 态总数目是各分子微观态 数目的乘积 具体分析如下： 即
分子位量的分布分子数的分布 (微观态) (宏观态) 个宏观态对应的宏观态 微观态数目出现概率 A B B I16 4/16 6/16 4/16 1●●● 1/6 共16种微观态 5种宏观态
续上 A B A B 6 1 4 4 1 1/16 4/16 4/16 1/16 6/16 共 16 种微观态 5 种宏观态