二、 35 可别独立子体系的热力学函数 oas-N!IIg ni! In s In N! n11 多出一项InN! S=kIn N! +klnN! Nk In Q+ U F=-NkT In Q G=-NkT In Q+NkTV (V 72N
36 对于可别系,注意 (* 只有这三个函数的形式不同,其它热力 学量表达式中有微商,而InN!为常 数,无影响,所以: 对U,H,C。,Cv,粒子等同与否,其 表达式都相同
§3.5配分函数的计算及简单应用 37 一、配分函数的分离(因子分离) Q-Ze-8/kT j为状态编号,是对状态求和。 式中的能量8为一个粒子的能量,可 以分解为: 8=8t+8+8v+8e+8n 此式表明粒子的各种运动形态是独立 的,相互无影响,所有的量子态是各种 运动状态之和
38 Q=Σ(e8t/kT.e-&/kT .e-8/kT,e-8/kT.e-8n/kT) =(Ee-&/KT).(Ze-5/kT).(Ee-8/kT) (Ze-8c/kT).(e-8n/kT) =Q.[Q.Qv.Qe.Qn] QQ 一般情况下,乘积之和不等于和的 乘积,此处称之为独立变数乘积之和等 于各自求和的乘积,可以证明其正确
39 上面是对状态求和,若改为对能级 求和,需乘以g:。 Q,=e8aMT-=Σ8uekT Q,=Σe8kT-g.enkT Q,=2e8/kT=∑gve-Evi/kT Q。=Ee8gkT=Σ8ae8/kT Q-e-Su/kT-gne-Ea /eT 而且每种运动的粒子分布都符合 Boltzmann分布公式: