超小金属粒子的热力学性质

超小金属粒子系综的热力学性质受到分离电子能级分布和能级关联的影响。在考虑能级统计后，数值计算了含有奇数或偶数个电子的超小金属粒子正则系综的电子比热和自旋磁化率，并讨论了其低温和高温特征。作为例子，本文数值纳米铝粒子的电子比热和自旋磁化率。     

统计力学的系综变换

一、引言 在统计力学中一般只研究三种统计系综,他们是微正则系综(适用于孤立体系)、吉布斯正则系综(适用于与热库有热相互作用的体系)和吉布斯巨正则系综(适用于与热库有热相互作用,又与物质库有粒子数交换的体系).体系处于平衡态,三种系综的分布函数为 ρ=cδ(E-E0)(1) 　ρ=e-ψ-E/kT(2) 　ρ=e-ζ-E/kT μN/kT(3)与这三种分布相应的热力学函数分别为式中(E,V,N)是由N个粒子组成、占有空间体积V的体系具有能量E的微观状态数;S、F和O分别是嫡、自由能和热力势.(4)一(6)式与(l)一(3)式等价,他们将热力学函数与配分函数联系起来,是三…     

介绍用狄利克雷积分计算相体积的方法

在经典统计的系综理论中,与孤立系统(粒子数为N,体积为V,能量在E到E △E之间,并且△E/E<相似文献   

一维谐振子势阱中的理想量子气体

本文利用微正则系综研究了囚禁于一维谐振子势阱中的无相互作用的玻色气体和费米气体的热力学性质,并指出一维谐振子势阱中理想玻色气体和费米气体的热力学性质是相同的。     

有限尺度下弱相互作用费米气体的热力学性质

基于巨正则系综理论和数值模拟方法,研究有限尺度下弱相互作用费米气体的热力学性质,给出系统低温下的化学势、能量及热容量的解析式,分析弱相互作用、有限尺度效应对系统热力学性质的影响.研究表明,有限尺度和排斥相互作用增大了系统的化学势、能量,吸引相互作用减小了系统的化学势、能量.相互作用受到尺度的调制,尺度变大,相互作用影响变小,相互作用和尺度效应都受到温度的调制,温度升高,相互作用和尺度的影响减小.尺度和相互作用的一级修正对热容量无影响.     

经典Kerr黑洞和量子Kerr黑洞系统的微正则系综理论描述与统计“自举”条件

分别从Kerr黑洞的经典谱和量子谱出发，建立了一个居于微正则系综理论描述的系统态密度 的不等式，并由此证明了Kerr黑洞满足统计“自举(bootstrap)”条件.其主要结论是对于由 大量Kerr黑洞组成的体系，在高能极限下，最可能的构型是一个黑洞将获得系统所有的质量 和全部的角动量，而且转动不会破坏黑洞的“自举”性质. 关键词： Kerr黑洞 统计“自举”问题     

有限尺度下弱相互作用费米气体的热力学性质

基于巨正则系综理论和数值模拟方法，研究有限尺度下弱相互作用费米气体的热力学性质，给出系统低温下的化学势、能量及热容量的解析式，分析弱相互作用、有限尺度效应对系统热力学性质的影响.研究表明，有限尺度和排斥相互作用增大了系统的化学势、能量,吸引相互作用减小了系统的化学势、能量.相互作用受到尺度的调制，尺度变大，相互作用影响变小，相互作用和尺度效应都受到温度的调制，温度升高，相互作用和尺度的影响减小.尺度和相互作用的一级修正对热容量无影响.     

一维晶格中全同任意子的量子动力学与关联

任意子介于玻色子与费米子之间,遵从奇特的分数统计,隐含着许多有趣的物理特性.本文研究了一维晶格中相互作用全同任意子的少体量子动力学及其量子关联性质.基于严格的数值方法,分析了任意子在晶格中局域粒子密度分布的动力学演化过程.结果表明,分数统计可以明显影响任意子动力学演化过程中实空间的局域粒子密度分布,产生新的动力学结构.特别地,当存在相互作用时,分数统计粒子的局域粒子密度分布会呈现有趣的依赖于相互作用性质的不对称性.最后计算了任意子的密度密度关联,分析了粒子统计性质和相互作用对体系量子关联的调制,同时进一步证实了任意子分数统计在实空间中的动力学效应.     

借助集团展开的超辐射热力学

N原子-单模辐射场相互作用系统当作相互作用准玻色子-光子系统并处理作巨正则系综.系统热力学势的明显表达式应用集团展开得到，某些热力学量按通常的热力学公式导出.数值计算和图示表明了这个超辐射系统的热力学行为，在超辐射态临界线上和其他地方出现的奇异性揭示了在此合作系统中存在第二类相变换. 关键词：     

R32热力学性质的蒙特卡罗模拟

建立在统计热力学和分子力学理论基础上的分子模拟方法逐渐运用于计算制冷剂的热力学性质。文中首先在NVT系综条件下,采用吉布斯蒙特卡罗模拟方法(GEMC),模拟了R32的气液相平衡的密度、饱和蒸汽压及蒸发焓;其次在NPT系综条件下,采用蒙特卡罗模拟方法(MC),模拟了R32在4MPa条件下的过冷液态密度。模拟结果同美国国家标准研究所(NIST)的Refprop 8.0相比,有很好的一致性。结果表明,运用该方法预测单一制冷剂的热力学性质是可行的。     

探讨黑洞Hawking辐射的新方法——量子统计法

将黑洞看作由裸黑洞和二维热力学面(黑洞的视界)组成的正则系综,利用量子统计方法给出黑洞Hawking 辐射的能量谱.找到黑洞辐射温度与熵的关系. 关键词： Hawking辐射 正则系统 量子统计     

统计力学中的勒让德变换

勒让德变换是理论物理学中一个重要的工具,多变量函数的勒让德变换有明显的对称性.系综是统计力学教学中的核心内容.利用勒让德变换的无量纲性,从微正则系综的特性函数熵的勒让德变换出发,类比的定义了配分函数的勒让德变换.同时得到各种系综的特性函数和配分函数以及它们之间的关系和相应的热力学公式.     

论广义力的涨落

应用系统理论和准热力学方法，计算了气体压强和电介质极化强度的涨落。结果表明，这两个量在正则系统和巨正则系统的涨落均在数值上的差异，准热力学方法对气体压强的涨落给出的结果和巨正则系综相同，对电介质极化强度的涨落所得结果则和正则系缩相同，文中阐明了这些结果异同的原因。     

磁场中非广延相对论费米系统的统计性质

基于广义外势中的非广延统计理论,运用理论解析与数值模拟方法,研究磁场中非广延极端相对论费米气体的热力学性质,给出总能、热容量、化学势的解析式,分析非广延参数、极端相对论效应、磁场及温度对系统热力学性质的影响机理.研究显示,非广延参数不仅对热力学性质有直接的影响,而且也影响着磁场的物理效应. 随温度的升高,非广延参数及磁场对热力学性质的影响均被放大.极端相对论效应对化学势及热容量有特别显著的影响.     

Kerr介质中压缩真空场与耦合双原子依赖强度耦合系统的光子统计性质

研究了存在Kerr介质时依赖强度耦合单模压缩真空场与耦合双原子非共振相互作用系统中光子的统计性质,运用数值方法讨论了系统参数对光子统计性质的影响.结果表明:Kerr介质、失谐量、原子间相互作用、光场初始压缩因子和原子的初始状态对光子的统计性质有较大的影响.     

两学分“统热”课程的探索与实践

本文介绍近年来内蒙古大学为应用物理、电子科学与技术专业开设2学分"统计热力学"(热力学与统计物理学)课程的教学方案设计及教学实践.该课程在32学时的授课中,可做到基本理论、方法及应用几个方面的统筹兼顾,且保证了热力学与统计物理课程知识体系的系统性和完整性.     

LiH的热力学性质及分子内部运动对体系热力学性质的影响

利用基于密度泛函理论的第一性原理平面波超软赝势方法,计算了LiH在零温零压下的晶格常数、体弹模量,计算结果与实验值和其他理论计算值符合得较好.通过准谐德拜模型计算了LiH在压强为0-80GPa、温度为0-2000K范围内,体积膨胀率、热涨系数、德拜温度及定容热容随压强和温度的变化关系.最后,以代数方法（AM）和势能变分法(PVM)为基础,运用统计热力学理论计算了LiH分子内部运动对体系热力学性质的影响.     

高温高压湿空气的维里方程

本文针对湿空气透平循环和压缩空气贮能系统中对高温高压湿空气热力学性质参数的需求,依据统计热力学理论,采用分子动力学模拟研究方法,探讨了高温高压湿空气中水分子与氧分子和氮分子的相互作用特性。通过对比研究,确定了合理的计算湿空气性质的分子动力学模型,模拟计算了最高温度达600℃、压力40 MPa、含湿量0．445下湿空气的PVT参数,并拟合得到了一定条件下的高温高压湿空气的维里方程。     

混合制冷剂相互作用系数的研究-Lee-Kesler-Pl(o)cker通用状态方程

混合制冷剂的相互作用系数是制冷空调应用中建模和计算制冷剂热力性质所需的一个重要参数,本文利用大量的汽液相平衡实验数据结合LKP方程进行了热力学关联,提出了适合于计算HFCs混合制冷剂的相互作用系数的一种算法,求取的相互作用系数用于汽液相平衡和循环分析计算具有较高精度,与实验数据或其他热力模型计算结果吻合情况良好.     

反常磁矩对弱磁场弱相互作用费米气体热力学性质的影响

考虑费米子的反常磁矩, 运用赝势法和热力学理论, 导出弱磁场中弱相互作用费米气体自由能的解析式, 以此为基础给出高温和低温情况下系统热力学性质, 分析反常磁矩对热力学性质的影响机理. 研究表明: 反常磁矩对热力学性质的影响与温度相关, 而且这种影响随温度的上升在低温区是增大的, 在高温区是减小的; 对于系统的化学势、内能, 反常磁矩加强了磁场的影响, 弱化了相互作用的影响; 对于系统的热容量, 反常磁矩在低温区使其减小, 在高温区使其增加.