Układ kanoniczny

Z Wikipedii

Układ kanoniczny pojęcie z zakresu fizyki statystycznej.

Układ kanoniczny spełnia następujące kryteria:

1. nie wymienia energii termicznej z otoczeniem
2. nie wymienia cząstek z otoczeniem
3. ma stałą obiętość

Spis treści 1 Suma kanoniczna 2 Prawdopodobieństwo mikrostanów 3 Związek z termodynamiką 3.1 Energia w układzie kanonicznym 4 Zobacz też

[edytuj] Suma kanoniczna

W układzie definiujemy kanoniczną sumę statystyczną:

gdzie:

H - Hamiltonian całego układu

k - stała Boltzmana

T - temperatura układu (która jest równa temperaturze otoczenia)

[edytuj] Prawdopodobieństwo mikrostanów

Prawdopodobieństwo stanu układu i-tego o energii E_i wynosi:

gdzie:
Z - kanoniczna suma statystyczna
k - stała Boltzmana
T - temperatura

[edytuj] Związek z termodynamiką

Kanoniczna suma statystyczna jest powiązana z energią swobodną Helmholtza.

Dla układu kanonicznego energia swobodna nigdy nie rośnie.

[edytuj] Energia w układzie kanonicznym

gdzie:

k - stała Boltzmana
T - temperatura

Natomiast dyspersja względna więc przy liczbach cząstek rzędu liczba Avogadro czyli 10²³ średnia eneria jest stała, dlatego też można ją ustożsamiać z energią wewnętrzną U.

[edytuj] Zobacz też

układ mikrokanoniczny, układ wielki kanoniczny

• Termodynamika statystyczna