Boltzmann Distribución de Conferencia Física Térmica Notes

Nos llaman a este sistema mayor reservorio. Un problema común que vamos a encontrar en la física térmica será encontrar la probabilidad de que un sistema de S

, que está en contacto térmico con un depósito, se encuentra en un estado cuántico específico s Red de energía e _{s. Deja que T}

sea la energía total del sistema combinado (depósito y S

).

Cuando especificamos que S

debe estar en el estado cuántico s

, el problema se reduce a la cuestión de determinar cuál es el número de estados accesibles en el depósito en el correo de energía apropiado? Esto sucede porque sabemos que la probabilidad de que el sistema está en un estado s

está relacionada con la multiplicidad del sistema total. Pero la multiplicidad del sistema total es sólo la multiplicidad de las veces de depósito de la multiplicidad de S

.

Sin embargo, como ya hemos especificado el estado de S

, la multiplicidad del sistema total es sólo la multiplicidad del depósito. Si el sistema de S

tiene una dirección de energía _{s, entonces la energía del depósito es T}

_{0 - e s. Por lo tanto, la multiplicidad del depósito es g}

( T

_{0-e s).}

De acuerdo con el postulado fundamental, la probabilidad de que el sistema está en cualquiera de los estados cuánticos a una energía _{e específica 1 es entonces}

P

(e _{1) = < em> g}

( T

_{0-e 1)}

Tenga en cuenta que esto es diferente de la relación que encontramos antes entre la probabilidad y el factor de multiplicidad. Antes, estábamos pidiendo cuál es la probabilidad de encontrar el estado en un estado cuántico específico, dada una dirección de energía _s.

Existe la probabilidad era

P

(estado específico) = 1 / g

(e _s)

Ahora, estamos pidiendo lo que la probabilidad de encontrar el sistema en cualquier estado cuántico con la energía e _{s (y satisfacer cualquier otra condición que ponemos en él), fuera de todos los estados que dispone.}

Aquí la probabilidad es

P

(e _{s) = g}

(e _s)

Volviendo al sistema de contacto con el depósito, podemos preguntamos ¿cuál es la proporción de la probabilidad de que el sistema está en uno de los estados cuánticos con energía e _{lto la probabilidad de que el sistema está en uno de los estados cuánticos con energía e 2. Ent}