Микросостояние

Вероятность существования системы в данном состоянии определяется на основе понятия термодинамической вероятности. Термодинамическая вероятность определяется как число микросостояний, определяющих данное макросостояние системы. Под микросостоянием понимается состояние каждой частицы в системе, задаваемое скоростью и координатами, а макросостояние системы определяется их Р и Г и другими параметрами. Одному и тому же макросостоянию может соответствовать большое число различных микросостояний. Однако неизменность макросостояния системы не означает неизменности микросостояний частиц в ней. Частицы в данном объеме хао-.тически перемещаются, сталкиваются друг с другом и происходит непрерывное изменение их микросостояний. Но если эти изменения эквивалентны, то макросостояние остается одним и тем же. Математическая и термодинамическая вероятности были связаны между собой Л. Больцманом в форме выражения [c.100]

Если из N молекул системы, имеющей объем V, в одну половину этого объема попадают в другую N2=N—молекул, то число возможных распределений различимых молекул, отвечающих указанному суммарному распределению между двумя половинами объема (число микросостояний, т. е. термодинамическая вероятность), W определяется формулой [c.104]

В классической статистической механике Максвелла—Больцмана молекулы, находящиеся на одном энергетическом уровне i (т. е. обладающие энергией е ), неразличимы, тогда как молекулы с разными энергиями (например, е и ) различимы и обмен их положениями в фазовом пространстве дает новое микросостояние. Основываясь на этом исходном положении, классическая статистическая механика дает уравнение для величины W, соответствующей данному распределению молекул по энергетическим уровням [c.328]

Термодинамическая вероятность определяется как число микросостояний, определяющее данное макросостояние системы. Она всегда больше 1. При ш = 1 энтропия равна нулю. [c.83]

Записать формулировку идеального конечного результата ИКР-2 оперативная зона (указать) в течение оперативного времени (указать) должна сама обеспечивать (указать противоположные физические макро- или микросостояния). [c.197]

Вероятность каждого макросостояния пропорциональна числу микросостояний, которыми оно осуществляется. Это число называется термодинамической вероятностью. Этой величиной в статистической физике пользуются как мерой вероятности состояния. [c.104]

Наличие спина ядра с квантовым числом момента вращения 3 ядра увеличивает число микросостояний молекулы в любом ее энергетическом состоянии в 11(25+1) раз [произведение (2я+1) для всех ядер молекулы]. Энтропия молекулы увеличивается на соответствующее слагаемое, которое, однако, для расчетов изменения энтропии и химических равновесий не имеет значения, так как при любых перемещениях ядер и их сочетаниях в новые молекулы в процессе химической реакции это слагаемое не изменяется. В табличные, так называемые практические величины энтропии, это слагаемое не включается. [c.340]

Мерой вероятности состояния системы в термодинамике принято считать энтропию 5 — величину, пропорциональную логарифму числа равновероятных микросостояний, которыми может быть реализовано данное макросостояние. Энтропия имеет размерность энергии, деленной на температуру обычно ее относят к 1 молю вещества мольная энтропия) и выражают в Дж/(моль-К). [c.78]

Рассмотрим далее -конфигурацию. В этом случае возможны 45 способов размещения двух электронов с ш,. = + 1 /2 на пяти ( -орбита-лях. Используя описанную выше процедуру к микросостоянию [c.63]

Каждое из микросостояний на само.м деле обозначает волновую функцию В виде детерминанта, например [c.65]

Энергию спин-орбитального взаимодействия обычно описывают двумя параметрами сил. Параметр описывает энергии спин-ораи-тального взаимодействия единственного электрона. Он является мерой силы взаимодействия спинового и орбитального углового моментов единственного электрона в данном микросостоянии и, таким образом, характеризует свойство микросостояния, а не герма. Соответствующий взаимодействию оператор— это 18. Параметр определяется как [c.69]

Состояние любой совокупности частиц можно охарактеризовать двояко 1) указать значения непосредственно измеряемых свойств вещества, таких, например, как его температура и давление это характеристика макросостояния вещества 2) указать мгновенные характеристики каждой частицы вещества — ее положения в пространстве, скорости и направления перемещения это характеристика микросостояния вещества. Так как тела состоят из огромного числа частиц, то данному макросостоянию отвечает колоссальное число различных микросостояний при не- [c.33]

Число микросостояний, с помощью которых осуществляется данное макросостояние вещества, называется вероятностью его состояния (ш). Таким образом, величина ьи есть число различных способов реализации данного состояния вещества. [c.34]

Под смешением на микроуровне, или под микросостоянием системы, понимают смещение индивидуальных молекул (см. с. 42). В окружении каждой отдельной молекулы нет избытка молекул, которые вошли в аппарат одновременно с данной молекулой. Поступающая жидкость диспергируется на молекулярном уровне в течение времени, значительно меньшего, чем среднее время пребывания /. Система является химически однородной. [c.106]

Доля непревращенного продукта и степень превращения для макро- и микросостояния в идеальных моделях реакторов [c.108]

Сложнее обстоит дело у систем, которые не находятся в состоянии равновесия. Макросостояние таких систем приходится описывать параметрами, характеризующими состояние отдельных частей системы, и естественно число таких параметров будет значительно больше числа параметров, описывающих макросостояние при термодинамическом равновесии. Макроскопическое описание состояния, широко применяющееся в классической термодинамике, оставляет вне рассмотрения молекулярное строение системы. Реальное существование молекул и других частиц, из которых построены тела, делает возможным, по крайней мере принципиально, применять наряду с макроскопическим описанием состояния так называемое микроскопическое описание. Такое описание характеризует систему с помощью величин, определяющих возможно более детально состояние каждой частицы. Это описание будет различным в зависимости от того, можно ли применять к частицам системы законы классической механики или поведение частиц системы нужно рассматривать с точки зрения квантовой механики. Первые работы по статистической механике были выполнены при описании микросостояния с помощью классической механики, причем был получен ряд ценных результатов, но вскоре выяснилось, что применение последней оказывается законным только в предельных случаях. Более общие результаты, хорошо оправдывающиеся на опыте, получаются при применении квантовой механики. Статистическая физика, основанная на применении классической механики, оказывается частным случаем статистической физики, основанной на применении квантовой механики. [c.285]

Рассмотрим сначала описание микросостояния с точки зрения классической механики. Пусть система состоит из N одинаковых частиц, из которых каждая обладает тремя степенями свободы. Для [c.285]

Микросостояние системы удобно изображать точкой в 2/-мерном евклидовом пространстве, построив 21 осей и откладывая на них значения координат и импульсов. Это пространство называется фазовым пространством, а точка, изображающая микросостояние, —фазовой точкой. С течением времени состояние системы будет изменяться, и фазовая точка будет описывать в фазовом пространстве линию, которая называется фазовой траекторией. Движение частиц происходит в обычном пространстве, а фазовое пространство применяется для графического изображения микросостояния системы. [c.286]

Для систем, изучаемых в статистической термодинамике, фазовое пространство имеет очень большое число измерений. Так, для одного моля одноатомного газа, состояние которого определяется ЗЛ д координатами и ЗЛ/д импульсами, фазовое пространство будет иметь бЛ д, т. е. - 36 10 измерений. Естественно, что для таких систем нельзя ни определить экспериментально положение фазовой точки (микросостояние) в данный момент времени, ни проинтегрировать дифференциальные уравнения механики. Это и вызывает необходимость применения особых методов статистической механики, которые заключаются в рассмотрении множества микросостояний, совместимых с заданными внешними условиями, и вычислении по этому множеству средних значений физических величин. [c.286]

Исходным понятием является термодинамическая вероятность состояния системы . В главе И (стр. 104) эта величина уже определялась как число микросостояний, т. е. число разных распределений молекул по их состоянию (координаты, скорости, энергия), соответствующее данному макросостоянию или термодинамическому состоянию. Там же было дано уравнение Больцмана (1П, 34) S=AlnlF, связывающее термодинамическую вероятность с энтропией. [c.327]

Важнейшей характеристикой каждого микросостояния является распределение энергии системы между ее молекулами, причем энергия отдельной молекулы может принимать только дискретные значеня е , ej, е ... и т. д. [c.328]

Направление, в котором самоироизиолыю протекает химическая реакция, опрелеляегся совместным действием двух факторов 1) тенденцией к переходу системы в состояние с наименьшей внутренней энергией (в случае изобарных процессов — с наименьшей энтальпией) и 2) тенденцией к достижению наиболее вероятного состояния, т. е. состояния, которое может быть реализовано наибольшим числом равновероятных способов (микросостояний). [c.78]

Причины такой направленности процесса можно понять, есл -еначала рассмотреть систему, содержащую небольшое число мола-кул. Пусть в сосуде находятся всего две молекулы, которые обозначим 1 и 2. Равномерное распред(шение газа между обеими частями сосуда, соотизтствующее определенному макросостоянию гааа может осуществиться двумя микросостояниями [c.192]

Процесс растворения сопровождается значительным возрастанием энтропии системы, так как в результате равномерного распределения частиц одного всщсства в другом резко увеличивается число микросостояний системы. Поэтому, несмотря на эндотер-мичиость растворения бол1,шинства кристаллов, изменение энергии Гиббса систсмы при растворении отрицательно и процесс протекает самопроизвольно. [c.216]

В отсутствие внешнего электрического или магнитного поля пять микросостояний вырождены, кроме того, существуют еще пять вырожденных состояний, соответствующих т,= — 1/2. Эти десять микросостояний образуют десятикратлую вырожденность так называемого терма (см. далее). [c.63]

Состояние любой совокупности частиц можно охарактсризоиать двояко 1) указать значения непосредственно измеряемых свойств вещества, таких, например, как его температура и давление это характеристикн жакросостояния вещества 2) указать мгновенные характеристики каждой частицы вещества — ее положение в пространстве, скорость и направление перемещения это характеристики микро со стояния вещества. Поскольку тела состоят из огромного числа частиц, то данному макросостоянию отвечает колоссальное число различных микросостояний, так как при неизменном состоянии вещества, например, его температуры, положение частиц и скорость их движения в результате их перемещения претерпевают непрерывные изменения. [c.176]

Руководство по физической химии (1988) -- [ c.90 ]

Введение в молекулярную теорию растворов (1959) -- [ c.45 ]

Общая химия 1982 (1982) -- [ c.192 ]

Общая химия 1986 (1986) -- [ c.184 ]

Физико-химическая кристаллография (1972) -- [ c.81 , c.89 ]

Физическая химия Том 1 Издание 5 (1944) -- [ c.404 ]

Общая химия Издание 18 (1976) -- [ c.188 ]

Общая химия Издание 22 (1982) -- [ c.192 ]

Теоретическая химия (1950) -- [ c.361 , c.380 ]

Химическая термодинамика (1950) -- [ c.52 ]

Курс химической термодинамики (1975) -- [ c.61 ]

Общая химия Изд2 (2000) -- [ c.133 ]

Физическая химия Издание 2 1979 (1979) -- [ c.52 , c.55 ]

Курс общей химии (0) -- [ c.96 ]

Курс общей химии (0) -- [ c.96 ]

Предмет химии (0) -- [ c.96 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология