Cтраница 1
Микроскопическое состояние системы, или коротко - микр о со ст о я н и е, определяется совокупностью параметров, определяющих состояние каждой из молекул системы: скоростью, положением в пространстве и др. Неправильно, следовательно, было бы-понимать микросостояние как состояние какой-либо одной молекулы Повторяем: микросостояние определяется совокупностью параметров всех молекул системы. [1]
Микроскопическое состояние системы определено, если известны все относительные характеристики каждой из частиц. В общем случае данному макроскопическому состоянию соответствует очень большое число микроскопических состояний, которые неразличимы в макроскопическом масштабе. [2]
Микроскопическое состояние системы определено, если известны относительные характеристики каждой из частиц. [3]
Микроскопическое состояние системы задается набором одночастичных состояний), где - квантовые числа для молекулы / - го сорта. Вообще говоря, индекс г может также включать квантовые числа, определяющие внутреннее состояние молекулы. [4]
Эти решения представляют собой возможные микроскопические состояния системы и имеют равные априорные вероятности. [5]
Здесь Г есть число возможных микроскопических состояний системы при фиксированных макроскопических параметрах, например, плотности и температуры газа. [6]
В предыдущих параграфах было показано, что микроскопическое состояние системы определяется при классическом подходе положением изображающей точки в фазовом пространстве, а в квантовом случае - набором квантовых чисел всех микрочастиц. С течением времени положение изображающей точки в фазовом пространстве ( или набор квантовых чисел) изменяется, если система переходит из одного микросостояния в другое. При этом различные параметры системы изменяют свои значения в зависимости от микросостояния системы. [7]
Такая совокупность фазовых точек, теоретически изображающих различные возможные микроскопические состояния системы, называется фазовым ансамблем. [8]
Это уменьшение числа молекул соответствует уменьшению числа микроскопических состояний системы. Конечное состояние более упорядоченно, чем начальное. В случае образования ацетилена наблюдается обратная картина. [9]
Макроскопический опыт указывает лишь на то, что изображающая микроскопическое состояние системы точка фазового пространства находится где-то внутри макроскопической области. Ни тонкая, ни грубая плотность не получают еще при этом определенного значения. Единственным естественным будет предположение о том, что РА всех ячеек, лежащих вне выделенной опытом макроскопической области, равны нулю и Рх всех ячеек, лежащих внутри области, равны по величине и в сумме составляют единицу; при этом величина 2 оказывается пропорциональной логарифму объема макроскопической области. Единственным естественным допущением, достигающим этой цели, является допущение равновероятности всех точек внутри макроскопической области. Как легко видеть, при этом допущении ( фундаментальное значение которого уже отмечалось в § 4) понятие вероятностей различных дальнейших изменений состояния системы приобретает точный смысл. [10]
В отличие от классической механики, квантовые динамические переменные не являются функциями микроскопического состояния системы, а представляются линейными самосопряженными ( эрмитовыми) операторами Л, действующими в гильбертовом пространстве состояний. Их спектр определяет возможные наблюдаемые значения физических величин. [11]
При статистическом описании вводится совокупность изображающих точек и их траекторий, соответствующих всем возможным микроскопическим состояниям системы. [12]
Измерение координат и импульсов всех частиц системы может быть названо полным: его результат полностью определяет микроскопическое состояние системы и значения всех ее физических величин. Соответствующий этому измерению ансамбль назовем полным. [13]
Так как частицы движутся, их координаты и импульсы меняются, и это значит, что микроскопическое состояние системы постоянно изменяется. И хаотичность теплового движения заключается в том, что в изолированной системе на достаточно больших интервалах времени это изменение оказывается совершенно случайным. Оказывается, что, в каком бы микросостоянии в данный момент система ни находилась, через некоторое время она может с равной вероятностью оказаться в любом возможном микроскопическом состоянии. Это значит, что, если подождать достаточно долго, изолированная система проведет равную долю времени во всех возможных микросостояниях. [14]
Поскольку, однако, состояние системы меняется с течением времени, то возникает естественный вопрос о развитии ансамблей во времени. Его легко решить для полного ансамбля, в котором измеряется набор величин, полностью определяющих микроскопическое состояние системы. [15]