സാംഖ്യികബലതന്ത്രം

സംഭാവ്യതാസിദ്ധാന്തത്തിൽ നിന്നുള്ള ഗണിതശാസ്ത്രസങ്കേതങ്ങൾ ബലതന്ത്രത്തിൽ ഉപയോഗിച്ച് ധാരാളം വസ്തുക്കളുള്ള വ്യവസ്ഥകളുടെ സ്വഭാവത്തെയും പരിണാമത്തെയും പറ്റി പഠിക്കുന്ന ശാഖയാണ്‌ സാംഖ്യികബലതന്ത്രം (Statistical mechanics) അഥവാ സാംഖ്യികതാപഗതികം (Statistical thermodynamics). ആറ്റങ്ങളുടെ സൂക്ഷ്മസ്വഭാവത്തെ വലിയ വസ്തുക്കളുടെ സ്ഥൂലസ്വഭാവവുമായി ബന്ധപ്പെടുത്താനും അങ്ങനെ നാം നിത്യജീവിതത്തിൽ കാണുന്ന പ്രതിഭാസങ്ങളെ സൂക്ഷ്മകണികകളുടെ ഉദാത്ത, ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രമുപയോഗിച്ച് വിശദീകരിക്കാനും ഈ ശാഖയ്ക്ക് സാധിക്കുന്നു.

താപഗതികത്തിലെ പരിമാണങ്ങളായ താപം, എൻട്രോപ്പി മുതലായവയെ തന്മാത്രകളുടെ തലത്തിൽ സാംഖ്യികബലതന്ത്രം വിശദീകരിക്കുന്നു. അതിനാൽ തന്മാത്രകളുടെ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പിക് വിവരങ്ങളുമായി സ്ഥൂലസ്വഭാവത്തെ ബന്ധപ്പെടുത്താനാകുന്നു. സൂക്ഷ്മസ്വഭാവത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി സ്ഥൂലതലത്തിൽ പ്രവചനങ്ങൾ നടത്താനാകുന്നു എന്നതാണ്‌ ഉദാത്ത താപഗതികത്തെക്കാൾ ഇതിനുള്ള മെച്ചം. രണ്ട് സിദ്ധാന്തങ്ങളും എൻട്രോപ്പി അടിസ്ഥാനമാക്കി രണ്ടാം താപഗതികതത്ത്വം അനുസരിക്കേണ്ടതുണ്ട്. എന്നാൽ ഉദാത്ത താപഗതികത്തിൽ എൻട്രോപ്പി ഒരു പ്രായോഗികപരിമാണം മാത്രമായിരിക്കുമ്പോൾ സാംഖികബലതൻത്രത്തിൽ ഇതിനെ വ്യവസ്ഥയുടെ സൂക്ഷ്മസ്ഥിതികളുടെ വിതരണവുമായി ബന്ധപ്പെടുത്തുന്നു.

1870-ൽ ഓസ്ട്രിയൻ ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞനായ ലുഡ്‌വിഗ് ബോൾട്സ്‌മാനാണ്‌ ഈ ശാഖയ്ക്ക് തുടക്കം കുറിച്ചത്. അദ്ദേഹത്തിന്റെ ഗവേഷണങ്ങളധികവും 1896-ൽ പുറത്തിറങ്ങിയ Lectures on Gas Theory എന്ന ഗ്രന്ധത്തിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. Statistical thermodynamics എന്ന പദം ആദ്യമയി ഉപയോഗിച്ചത് 1902-ൽ അമേരിക്കൻ താപഗതികജ്ഞനും ഭൗതികരസന്ത്രജ്ഞനുമായ ജോഷ്വ വില്യാർഡ് ഗിബ്സാണ്‌. ഗിബ്സിന്റെ അഭിപ്രായത്തിൽ സാംഖ്യികവും ബലതന്ത്രവുമായി ബന്ധപ്പെടുത്തി Statistical mechanics എന്ന പദം ആദ്യമായി ഉപയോഗിച്ചത് 1871-ൽ സ്കോട്ടിഷ് ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞനായ ജെയിംസ് ക്ലാർക്ക് മാക്സ്‌വെൽ ആയിരുന്നു.

ഇതും കൂടി കാണുക
താപഗതികം

Category:താപഗതികം