מכניקה סטטיסטית
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
מכניקה סטטיסטית הוא תחום בפיזיקה הדן בהתנהגות מערכת עם מספר רב מאוד של חלקיקים (סדר גודל של מספר אבוגדרו של חלקיקים). מכניקה סטטיסטית עושה שימוש בכלים סטטיסטיים, תוך הנחה כי המצב הסביר ביותר סטטיסטית (בדרך כלל המצב הממוצע מבחינה אנרגטית) הוא זה שייתרחש. במכניקה סטטיסטית משתמשים בדרך כלל כדי להסביר תופעות תרמודינמיות, והתנהגות של גזים.
בלב המכניקה הסטטיסטית נמצאת הגדרת האנטרופיה של בולצמן
כאשר:
S מייצגת את האנטרופיה.
kB מייצג את קבוע בולצמן.
Ω מייצג את מספר המצבים במערכת.
במספר המצבים במערכת הכוונה היא למספר המצבים המיקרוסקופיים במצב המקרוסקופי שבו המערכת נמצאת.
המכניקה הסטטיסטית עושה שימוש נרחב בצברים (Ensemble). צבר מייצג מערכת עם מספר גדול של חלקיקים כשבדרך כלל מספר ערכים תרמודינמיים קבועים, לדוגמה נפח, לחץ וטמפרטורה.
[עריכה] פיזיקאים שתרמו לתחום
- לודוויג בולצמן - אבי המכניקה הסטטיסטית.
- וילארד גיבס - תרם בנושאי אנרגיה חופשית ופוטנציאל כימי.
- אלברט איינשטיין - ממייסדי המכניקה הסטטיסטית, הוכיח את קיומם של אטומים בסדרת מאמרים בנושא דיפוזיה ששיאם הוא המאמר על תנועה בראונית.
נושאים בפיזיקה |
---|
מכניקה קלאסית | אלקטרומגנטיות | תורת היחסות | פיזיקת חלקיקים | תורת השדות הקוונטית | מכניקת הקוונטים | פיזיקת מצב מעובה | מכניקה סטטיסטית | תרמודינמיקה |