热力学与统计物理期末复习笔记1答案

《热力学统计物理》期末复习 一、简答题

1、写出焓、自由能、吉布斯函数的定义式及微分表达式(只考虑体积变化功)

答:焓的定义H=U+PV,焓的全微分dH=TdS+VdP; 自由能的定义F=U-TS,自由能的全微分dF=-SdT-PdV; 吉布斯函数的定义G=U-TS+PV,吉布斯函数的全微分dG=-SdT+VdP。

2、什么是近独立粒子和全同粒子?描写近独立子系统平衡态分布有哪几种?

答:近独立子系统指的是粒子之间的相互作用很弱,相互作用的平均能量远小于单个粒子的平均能量,因而可以忽略粒子之间的相互作用。全同粒子组成的系统就是由具有完全相同的属性(相同的质量、电荷、自旋等)的同类粒子组成的系统。描写近独立子系统平衡态分布有费米-狄拉克分布、玻色-爱因斯坦分布、玻耳兹曼分布。 3、简述平衡态统计物理的基本假设。

答:平衡态统计物理的基本假设是等概率原理。等概率原理认为,对于处于平衡状态的孤立系统,系统各个可能的微观状态出现的概率是相等的。它是统计物理的基本假设,它的正确性由它的种种推论都与客观实际相符而得到肯定。 4、什么叫特性函数?请写出简单系统的特性函数。 答:马休在1869年证明,如果适当选择独立变量(称为自然变量),只要知道一个热力学函数,就可以通过求偏导数

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