Статыстыка Больцмана

Статы́стыка Бо́льцмана — раздзел статыстычнай фізікі, які вывучае ўласцівасці сістэм неўзаемадзейных часціц (электронаў, атамаў, малекул), што рухаюцца паводле законаў класічнай механікі.

Распрацавана ў 2-й палавіне 19 ст. Дж. К. Максвелам і Л. Больцманам.

Ва ўмовах цеплавой раўнавагі стан ідэальнага газу апісваецца функцыяй размеркавання

дзе  — нарміровачная канстанта,  — поўная механічная энергія (сума кінетычнай і патэнцыяльнай энергій часціцы),  — пастаянная Больцмана,  — абсалютная тэмпература.
Функцыя  называецца размеркаваннем Максвела—Больцмана, з якога вынікае закон раўнамернага размеркавання кінетычнай энергіі па ступенях свабоды малекул: на кожную ступень свабоды прыпадае ў сярэднім энергія .

Статыстыкай Больцмана карыстаюцца ў тых выпадках, калі квантавыя эфекты ў руху часціц можна не ўлічваць. Крытэрый яе дастасавальнасці

дзе  — маса часціцы,  — канцэнтрацыя часціц,  — пастаянная Планка.

Гэты крытэрый практычна выконваецца для малекул звычайных газаў і электронаў праводнасці ў паўправадніках.
Для мікрачасціц статыстыка Больцмана недакладная і замяняецца статыстыкай Бозе—Эйнштэйна або Фермі—Дзірака (гл. квантавая статыстыка).

Статыстыкай Больцмана шырока карыстаюцца ў кінетычнай тэорыі газаў, фізіцы паўправаднікоў, фізіцы плазмы, тэорыі электрычных і магнітных з'яў у рэчыве і іншых галінах фізікі.

 Літаратура 



Катэгорыя:Статыстычная фізіка
Катэгорыя:Фізічныя законы і ўраўненні
Катэгорыя:Малекулярная фізіка
Катэгорыя:Непарыўныя размеркаванні