Układ kanoniczny
Z Wikipedii
Układ kanoniczny pojęcie z zakresu fizyki statystycznej.
Układ kanoniczny spełnia następujące kryteria:
- nie wymienia energii termicznej z otoczeniem
- nie wymienia cząstek z otoczeniem
- ma stałą obiętość
Spis treści |
[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 Ei 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
