Канонический ансамбль

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
 ⛭  Статистическая физика
Термодинамика
Молекулярно-кинетическая теория
См. также: Портал:Физика

Канони́ческий анса́мбль — статистический ансамбль, отвечающий физической системе, которая обменивается энергией с окружающей средой (термостатом), находясь с ней в тепловом равновесии, но не обменивается веществом, поскольку отделена от термостата непроницаемой для частиц перегородкой. Параметрами сокращенного описания такой системы являются число частиц и средняя энергия .

Распределение Гиббса[править | править вики-текст]

В канонический ансамбль входят микроскопические состояния с разной энергией. Вероятность реализации данного конкретного состояния с энергией зависит только от значения энергии и задаётся распределением Гиббса

,

где Z - постоянная нормировки, которая выбирается из условия, что сумма вероятностей равна 1.

.

Z называется статистической суммой.

Классический случай[править | править вики-текст]

Объём фазового пространства, занимаемый каноническим ансамблем из одинаковых частиц, называется статистической суммой, которая задаётся формулой.

где . Соответствия с общим случаем: , а . Множитель появляется в соответствии с принципом неразличимости частиц.

Литература[править | править вики-текст]

  • Т. Хилл, Статистическая Механика, принципы и избранные приложения, М.,ИЛ, 1960