| الميكانيكا الإحصائية |
| --- |
|  |
| 
* ديناميكا حرارية
* النظرية الحركية

 |
| إحصاء الجسيمات
* نظرية غزل-إحصاء
* جسيمات متماثلة
* ماكسويل-بولتزمان
* بوز-أينشتاين
* فيرمي-ديراك
* إحصاءات بديلة
* إحصائيات أنيونية
* إحصائيات جديلة
 |
| فرق الديناميكا الحرارية
* *NVE* قانونية مجهرية
* *NVT* قانونية
* *µVT* قانونية كبرى
* *NPH* عزل إنثالبي-عزل ضغط
* *NPT* عزل حراري-عزل ضغط
 |
| نماذج
* ديباي
* أينشتاين
* إيزينج
* بوتس
 |
| الكمون
* طاقة داخلية
* محتوى حراري
* طاقة هلمهولتز الحرة
* طاقة غيبس الحرة
* طاقة لانداو الحرة
 |
| علماء
* ماكسويل
* بولتزمان
* غيبس
* أينشتاين
* إهرنفست
* فون نيومان
* تولمان
* ديباي
* فيرمي
* بوز
 |
| * ع
* ن
* ت
 |

صفحة الغلاف "المبادئ الأولية في الميكانيكا الإحصائية" بقلم J. Willard Gibbs
**الميكانيكا الإحصائية** أو **الثرموديناميكا الإحصائية** أو علم إحصاء الحركة هي تطبيق لنظريات الإحصاء، الذي يتألف من مجموعة أدوات رياضية للتعامل مع التجمعات الضخمة، ضمن مجال الميكانيكا الذي يهتم بحركة الجسيمات أو الأجسام عند خضوعها لقوى خارجية. لذلك تؤمن الميكانيكا الإحصائية إطارا لربط الخواص المجهرية للذرات والجزيئات مع الخواص الظاهرة (الجهرية) للمواد المدروسة. فهي تقوم بتفسير التحريك الحراري على أنه نتيجة للإحصاء (توزيع الذرات والجزيئات في نظام طبقا لحالاتها الطاقية المختلفة) مع استخدام الميكانيكا بجانبيها (الكلاسيكي والكمي).

**الميكانيكا الإحصائية** هي تطبيق نظريات الإحصاء التي تتضمن أدوات رياضية للتعامل مع التجمعات الكبيرة، في فروع الفيزياء التي تتعامل مع حركة أعداد كبيرة من الأجسام أو الجزيئات عند تعريضها لقوى معينة. فهي تدرس مستويات الطاقة المختلفة لعدد كبير من الذرات والجزيئات التي تتوزع عليها طاقات
الذرات والجزيئات في نظام معين (مثل توزيع الطاقة في حجم غاز عند درجة حرارة معينة وضغط معين مع أخذ التركيب الهندسي للذرات في جزيء في الحسبان).

تشكل الميكانيكا الإحصائية اطارا يربط الخواص المجهرية للجزيئات مع الخواص الجهرية للمواد التي تتألف أساسا من هذه الجزيئات مما يعطينا فكرة جيدة عن أصل الخواص المواد التي نراها يوميا في الحياة العادية.

أحد أهم فروعه هو الديناميكا حرارية (الثرموديناميك Thermodynamics) الذي يعتبر نتيجة لعلمي الإحصاء والميكانيكا (الكلاسيكي منه والكمي).

تطبيقات
-------

من الأمثلة البسيطة لتطبيق الميكانيكا الإحصائية نجده في دراسة حالة الغازات واستنباط قانون الغازات المثالية ومعادلة فان دير فالس للغازات. في تلك الحالة توصف حالة النظام على كونه مكون من جسيمات متماثلة تماما.

وفي حالة جسيمات لها صفات تغيرها عن بعضها البعض (تلك صفات كمومية تصفها ميكانيكا الكم بدقة) نجد أنه مثلا في درجات الحرارة المنخفضة جدا يمكن للإحصاء التنبؤ بحدوث ظواهر خاصة، لا يحصرها الإحصاء الكلاسيكي العادي. فمثلا بالنسبة إلى نظام مكون من جسيمات بوزونات لها عزم مغزلي كعدد صحيح نجد أن إحصاء بوز-أينشتاين يصف هذا النظام بدقة. فعند درجة حرارة حرجة ووجود قوة نووية ضعيفة بين الجسيمات تظهر ظاهرة عجيبة، حيث يتخذ عدد كبير من الجسيمات الحالة القاعية (أي حالة أقل طاقة لها ممكنة)، وتظهر في حالة تسمى مكثف بوز-أينشتاين.

وفي الأنظمة التي تتكون من جسيمات لها عزم مغزلي مساويا 1/2 فنجد انها تتبع إحصاء فيرمي-ديراك. وفي تلك الأنظمة تتوزع الجسيمات (مثل توزيع الإلكترونات في مدارات الذرة) بحيث يرتبط كل إلكترون بزميل له في المدار بحيث يكون عزمهما المغزلي معكوسا، هذا ما تحدده قاعدة باولي. فإذا أضيف إلكترونا ثالثا فهو يلجأ إلى مدار أعلى من مدار الإلكترونين التحتيين. وهكذا يتبع شغل مدارات الذرات الأثقل من الليثيوم (يحتوي على 3 إلكترونات) التي تحتوي على 4 أو 5 أو 6 إلكترونات وغيرها، فهي تشغل مستويات طاقة أعلى، وهكذا. و يوجد حد أعلى للطاقة تشغله إلكترونات وهي تسمى طاقة فيرمي. وتحدد طاقة فيرمي خواص حرارية للفلزات ولأشباه الموصلات.

ولا تقتصر نماذج الميكانيكا الإحصائية فقط على تعيين مكان وكمية حركة الجسيمات في نظام معين، ولكنها تنطبق أيضا على الخصائص المغناطيسية وغيرها. وهنا يلجأ الفيزيائي إلى افتراض نموذج يقوم بحسابه ثم يقارن نتائجه بما تأتي به القياسات المعملية، فقد يحدث تطابق بين الحسابات ونتائج التجربة فيكون النموذج الذي اختاره الفيزيائي سليما ومطابقا للحقيقة. وإذا لم تنطبق حسابات النموذج على نتائج التجربة فيكون النموذج خاطئا أو غير كاملا، إذ أن نتائج التجربة هي المرجع.

المراجع
-------

1. ↑  Mahon, Basil (2003). *The Man Who Changed Everything – the Life of James Clerk Maxwell*. Hoboken, NJ: Wiley. ISBN:0-470-86171-1. OCLC:52358254.
2. ↑  Mayants، Lazar (1984). *The enigma of probability and physics*. Springer. ص. 174. ISBN:978-90-277-1674-3. مؤرشف من الأصل في 2020-03-10.
3. ↑  "Illustrations of the dynamical theory of gases. Part II. On the process of diffusion of two or more kinds of moving particles among one another,"*Philosophical Magazine*, 4th series, **20** : 21–37. نسخة محفوظة 8 يونيو 2019 على موقع واي باك مشين.

|  |  |
| --- | --- |
| مشاريع شقيقة | في كومنز صور وملفات عن: ميكانيكا إحصائية |



| * ع
* ن
* ت
فروع الفيزياء |
| --- |
| أقسام | 
* فيزياء نظرية
	+ فيزياء محوسبة
* فيزياء تجريبية
* فيزياء تطبيقية

 |
| الفيزياء التقليدية | 
* الميكانيكا التقليدية
	+ نيوتنية
	+ تحليلية
	+ المتصل
		- الموائع
	+ السماوية
* الديناميكا الحرارية
	+ الميكانيكا الإحصائية
	+ ترموديناميك اللاتوازن
* الكهرومغناطيسية التقليدية
* البصريات
	+ الأشعة
	+ الموجات
* علم الصوت

 |
| الفيزياء الحديثة | 
* مقالة جيدة ميكانيكا الكم
* الميكانيكا النسبية
	+ الخاصة
	+ مقالة مختارة العامة
* فيزياء الجسيمات
* الفيزياء النووية
* نظرية الحقل الكمومي
* فيزياء ذرية وجزيئية وبصرية
	+ الفيزياء الذرية
	+ الفيزياء الجزيئية
	+ البصريات الحديثة
* فيزياء المواد المكثفة

 |
| الفيزياء معالعلوم الأخرى | 
* الفيزياء الفلكية
* علم الكون الفيزيائي
* فيزياء الغلاف الجوي
* الفيزياء الحيوية
* الفيزياء الكيميائية
* الفيزياء الهندسية
* فيزياء الأرض
* علم المواد
* الفيزياء الرياضية
* الفيزياء الطبية
* علم المحيطات الفيزيائي
* علم المعلومات الكمية

 |
| انظر أيضا | 
* تاريخ الفيزياء
* جائزة نوبل في الفيزياء
	+ قائمة مختارة قائمة الفائزين
* الجدول الزمني لاكتشافات الفيزياء الأساسية
* تعليم الفيزياء
* الاتحاد الدولي للفيزياء البحتة والتطبيقية
* فلسفة الفيزياء

 |
| شعار بوابة بوابة الفيزياء |


| ضبط استنادي عدلها في ويكي بيانات |
| --- |
| وطنية | 
* المكتبة القومية الإسبانية (BNE)
* المكتبة الوطنية الفرنسية (BnF)
* الملف الاستنادي المتكامِل (GND)
* المكتبة القومية الإسرائيلية (J9U)
* مكتبة الكونغرس (LCNAF)
* مكتبة البرلمان القومي الياباني (NDL)
* قاعدة البيانات الوطنية التشيكية (NLCR AUT)

 |
| أخرى | 
* النظام الجامعي للتوثيق (IdRef)

 |

* أيقونة بوابةبوابة إحصاء
* أيقونة بوابةبوابة الفيزياء