*   >> Lezen Onderwijs artikelen >> education >> college and university

Toestanden van een systeem | Thermische Fysica Lecture Notes

enten naar beneden wijst. Dan N

omhoog = ½ N

+ s medailles en N

omlaag = ½ N

- s

, waarbij s

heet de spin overtollige en wordt gedefinieerd door

N

up - N
omlaag = 2 s

. (2,5)

Op hoeveel verschillende manieren kunnen we een bepaalde draai overtollige, s

? Aangezien wij zijn niet langer geïnteresseerd in een specifieke oriëntatie, kunnen we de indices in (2.3) te laten vallen en te schrijven als

.

(2,6)

Dit kan worden uitgebreid als een binomiale serie op

. (2,7)

Multiplicity Functie

Elk stuk van de som vertegenwoordigt een verzameling van staten met dezelfde spin-overschot, en de coëfficiënt in de sommatie is het aantal landen met een bepaalde draai overmaat 2 s medailles en een totaal magnetisch moment van 2 sm

. Definiëren we deze coëfficiënt aan de veelheid functie

zijn

.

(2,8)

Sinds de veelheid functie is het aantal landen met dezelfde draai overtollige s

, en we hebben gezien dat het totale magnetisch moment, en daarmee de energie, hangt af van de spin overtollige, zien we dat de g

( N

, s

) is het totale aantal staten in een bepaalde energie-niveau

Voorbeeld:.

Wat zijn de waarden van de veelheid functie voor N

= 10?

Met behulp van (2.

8), dan zien we dat voor de N

= 10

s

g

(10, s

)

5

1

4

10

3

45

2

120

1

210

0

252

-1

210

-2

120

-3

45

-4

10

-5

1

Een grafiek van dit ziet eruit als

Als N

krijgt grote, deze curve benadert een Gauss-curve. Om dit te zien, gebruiken Formule van Stirling:

. (2,9)

Het nemen van de natuurlijke logaritme van deze opbrengsten

. (2,10)

De toepassing van dit g

( N

, s

)

.

(2,11)

Om verder te gaan, uit te breiden ln ( N

up) als

(2,12)

en ln ( N

omlaag) als

. (2,13) ​​

Merk op dat we de aanpassing

in beide uitbreidingen. Vervanging van de (2.12) en (2.13) in (2.11) levert

die voor grote N

kan worden vereenvoudigd tot

. (2,14)

Het nemen van de exponentiële naar g

herstellen ( N

, s

),

. (2,15)

Merk op dat wanneer. Numeriek, als N

~ 10 22, 2 s Twitter

Page   <<  [1] [2] [3] [4] [5] >>

Copyright © 2008 - 2016 Lezen Onderwijs artikelen,https://onderwijs.nmjjxx.com All rights reserved.