L. Boltzmann 1844-1906 笃信原子的人 | Boltzmann建立近独立子的统计理论 热学→统计物理
能否从力学得出分子系统运动规律?
如何统计?等概率假设——对于系统的各种可能状态,若无其他条件限定,则假定一切可能出现的状态都是等概率的 |
Boltzmann统计理论的基本结果
1、Boltzmann分布 某一微观状态出现概率
2、熵的统计解释 S=klnW W:系统的微观状态数
| 对理想气体的研究:非平衡态分布函数f(v,t)的运动方程 一个非平衡系统一旦建立起麦克斯韦分布之后,这个分布就不会因为分子的碰撞而破坏,即麦克斯韦分布是一种最可几最稳定的分布状态
熵代表热运动混乱程度,熵增加原理揭示了自然过程的不可逆性 |
| 熵的例子 1、封闭容器中原被限制在某一局部的气体被释放,分子将自由地充满整个容器,但却不能自发地再回缩到某个局部 2、破镜不能重圆 3、生米煮成熟饭,熟饭却不能凉干成生米 |
·所有的物理、化学和生物的过程都遵守熵增加原理
化学、生物:吉布斯自由能 ΔG = ΔH- TΔS <0 自发
反应热 反应熵变