N個(gè)無(wú)相互作用的粒子在邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的容器中自由運(yùn)動(dòng),試分別按照量子力學(xué)和經(jīng)典描述方法計(jì)算系統(tǒng)的能量介于E~E+δE時(shí),和宏觀態(tài)(N,E,V)對(duì)應(yīng)的微觀態(tài)數(shù)。(3N維球體積:,當(dāng)N>>1時(shí),有)
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試證明一個(gè)均勻物體在準(zhǔn)靜態(tài)等壓過(guò)程中熵隨體積的增減取決于等壓下溫度隨體積的增減。
簡(jiǎn)述理想波色氣體波色—愛(ài)因斯坦凝聚產(chǎn)生的原因及其特征。
單軸各向異性鐵磁體和普通的流體是否具有相同的臨界行為?為什么?
試根據(jù)普朗克公式求平衡輻射內(nèi)密度按波長(zhǎng)的分布:并據(jù)此證明,使輻射內(nèi)能密度取極大值的波長(zhǎng)λm滿(mǎn)足方程:這個(gè)方程的數(shù)值解為x=4.9651。因此,,λm隨溫度增加向短波方向移動(dòng)。
已知,求證
試根據(jù)公式證明,對(duì)于非相對(duì)論粒子,有,上述結(jié)論對(duì)于玻耳茲曼分布、玻色分布和費(fèi)米分布都成立。
被吸附在液體表面的分子形成一種二維氣體,考慮分子間的相互作用,試用正則分布證明,二維氣體的物態(tài)方程為,其中,S為液體的面積,φ為兩分子的互作用勢(shì)。
試證明,對(duì)于二維自由粒子,在面積L2內(nèi),在ε到ε+dε的能量范圍內(nèi),量子態(tài)數(shù)為
試求理想氣體的等溫壓縮系數(shù)KT。
氣體以恒定的速度沿z軸方向作整體運(yùn)動(dòng),試證明,在平衡態(tài)下分子動(dòng)量的最概然分布為: