質問: 物理化学 調和振動子の平均エネルギーについて (ν+1/2)hν、ν=(1/2π)(k/m)^(1/2)をボルツマン分布式に代入して調和振動子の平均エネルギーを求めよという問題があるのですが、調べてはいるのですが、どのボルツマン分布の式に入れれば、エネルギーが求まるのかがどうしてもわかりません。どなたか教えていただけないでしょうか?
回答: m番目の準位のエネルギーをemとすれば、温度tにおけるエネルギーの平均値は = σem exp(-em/kt) / σexp(-em/kt) で与えられます(kはボルツマン定数)。調和振動子なら、em=hν(m+1/2)を代入して、分母と分子の和を それぞれm=0,1,2,...,∞までとればいいです。 がんばって下さい。