1875年,克劳修斯提出:气体分子均方速度、 平均自由程和分子碰撞数等重要概念; 1860年,麦克斯韦导出分子速度分布定律; 1868年,玻尔兹曼将重力场引入分子速度分布 定律,得到熵的统计意义,形成麦克斯韦-玻尔 兹曼统计法,这是建立在经典力学基础上的,亦 称经典统计;主要用于分子间无相互作用的体系 如低压气体,稀溶液的溶质等;
1875年,克劳修斯提出:气体分子均方速度、 平均自由程和分子碰撞数等重要概念; 1860年,麦克斯韦导出分子速度分布定律; 1868年,玻尔兹曼将重力场引入分子速度分布 定律,得到熵的统计意义,形成麦克斯韦-玻尔 兹曼统计法,这是建立在经典力学基础上的,亦 称经典统计;主要用于分子间无相互作用的体系 ——如低压气体,稀溶液的溶质等;
20世纪初,诞生了量子力学,微观粒子的运动 用波函数或量子态描述,开始形成量子统计法 1900年,普朗克用经典统计法推导黑体辐射方程 时,对谐振子的能量采用量子化处理获得成功; 1905年,爱因斯坦提出光子学说,1924年,玻色 将黑体视为光子气体重导普朗克的辐射方程也获 得成功,在此基础上,爱因斯坦将其进一步推广 发展成为玻色一爱因斯坦量子统计法
20世纪初,诞生了量子力学,微观粒子的运动 用波函数或量子态描述,开始形成量子统计法 1900年,普朗克用经典统计法推导黑体辐射方程 时,对谐振子的能量采用量子化处理获得成功; 1905年,爱因斯坦提出光子学说,1924年,玻色 将黑体视为光子气体重导普朗克的辐射方程也获 得成功,在此基础上,爱因斯坦将其进一步推广 发展成为玻色-爱因斯坦量子统计法
1926年,费米发现,涉及到电子、质子和中子 等的某些物质体系,不能应用玻色-爱因斯坦统 计,其量子态受到泡利不相容原理制约,费米和 狄拉克提出另一种量子统计法—费米-狄拉克 统计。 经典统计和量子统计都是根据概率论,以微观粒 子为统计单位进行统计计算,两者的不同在于所 选用的粒子运动(力学)模型不同
1926年,费米发现,涉及到电子、质子和中子 等的某些物质体系,不能应用玻色-爱因斯坦统 计,其量子态受到泡利不相容原理制约,费米和 狄拉克提出另一种量子统计法——费米-狄拉克 统计。 经典统计和量子统计都是根据概率论,以微观粒 子为统计单位进行统计计算,两者的不同在于所 选用的粒子运动(力学)模型不同
1902年,吉布斯创立了统计系综理论(对微观状态求 加权平均),使统计力学的应用范围扩大,原则上可以 应用于实际气体、流体混合物、液态、固态、电解质溶 液、高分子体系、气-液和液-液的临界现象,以及超流 和超导等领域。实际尚不能做到,关键是数学问题,难 以得到联系宏观平衡性质和粒子微观特性的解析式。为 得到解析式,现在发展的数学方法有:维里展开法,分 布函数的积分方程法,微扰法,密度泛函法,重整化群 法等,利用计算机的优势的蒙特卡罗法和分子动态学法 (得到宏观性质的数值解)
1902年,吉布斯创立了统计系综理论(对微观状态求 加权平均),使统计力学的应用范围扩大,原则上可以 应用于实际气体、流体混合物、液态、固态、电解质溶 液、高分子体系、气-液和液-液的临界现象,以及超流 和超导等领域。实际尚不能做到,关键是数学问题,难 以得到联系宏观平衡性质和粒子微观特性的解析式。为 得到解析式,现在发展的数学方法有:维里展开法,分 布函数的积分方程法,微扰法,密度泛函法,重整化群 法等,利用计算机的优势的蒙特卡罗法和分子动态学法 (得到宏观性质的数值解)
二、统计热力学中体系的分类 (P656) 1.独立子系与相倚子系: +近独立粒子体系:粒子间除可以产生弹性碰撞 外,没有任何相互作用。如理想气体 十相倚粒子体系:粒子间存在不可忽视的相互作 用。如实际气体 2.定域子系与离域子系: 十定域粒子体系:粒子只能在空间某个固定的位 置的附近作小范围运动。如晶体
二、统计热力学中体系的分类(P656) 1.独立子系与相倚子系: 近独立粒子体系:粒子间除可以产生弹性碰撞 外,没有任何相互作用。如理想气体 相倚粒子体系:粒子间存在不可忽视的相互作 用。如实际气体 2. 定域子系与离域子系: 定域粒子体系:粒子只能在空间某个固定的位 置的附近作小范围运动。如晶体