對一氣體的膨脹系數(shù)和壓縮系數(shù)進行測量的結(jié)果,得以下方程:
其中α為常數(shù),f(p)只是p的函數(shù)。證明:
(1)f(p)=R/p2
(2)狀態(tài)方程為pv=RT-ap/T。
設(shè)有N個獨立可識別粒子組成的系統(tǒng),每個粒子有兩個可能狀態(tài):一個能量為0的狀態(tài),一個能量為ε的狀態(tài)。求系統(tǒng)的配分函數(shù)、內(nèi)能和熱容量,并證明當(dāng)溫度很高時,
;當(dāng)溫度很低
時,Cv→0。
根據(jù)題意,配分函數(shù)Z滿足可分解性,先求出單個可識別粒子的配分函數(shù):
由(3)式討論極限溫度下情況:
理想電子氣體服從費米分布
在體積V內(nèi),自由電子總數(shù)與總能量為: