(长文)深度理解“熵”!(5)

2023-07-07 来源:飞速影视
r代表粒子的自由度,怎么去理解?一个微观粒子,它不仅具有平动的属性,它还有自旋、振动,以最简单的情况平动为例,那么这个r就是等于3,也就是说它具有三个自由度(X轴、Y轴、Z轴)。
系统微观态就是大量粒子微观态的综合
系统微观态、粒子微观态?啥玩意啊?别急!来,举个例子你就知道了。

(长文)深度理解“熵”!


如上图,4个小球放在盒子里,有5种分法(组合),看看对不对?
这些小球要么在左,要么在右,这是一种简化的方法向你解释相关概念,此时小球作为粒子,其自由度就只有1(左或者右),每个小球的粒子微观态也就2种(左或者右),都过4个小球不同的组合,就得到了不同种系统微观态和5种不同的盒子宏观状态。
宏观状态a对应的系统微观态数目为1。
宏观状态b对应的系统微观态数目为4。
宏观状态c对应的系统微观态数目为6。
宏观状态d对应的系统微观态数目为4。
宏观状态e对应的系统微观态数目为1。
理解了吗?差不多是吧,你肯定又冒出个问题,比如说宏观状态C,为啥它的6种系统微观态可以视为一样,从而对应的就是1种宏观状态呢?这个问题问得好,这背后是有原因的,接着往下看!
1种宏观状态为什么可以对应多种系统微观态
这2种假设条件是有真实的物理法则存在的!被称做粒子的全同性和等几率原理。

(长文)深度理解“熵”!


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