Составители:
Рубрика:
Рис. 3: Максвелловская функция распределения молекул идеального га-
за по энергиям для температуры 778 К (по горизонтальной оси отложены
значения энергии в эВ)
Распределение Больцмана
Если частицы находятся в потенциальном поле силы
−→
F , то отношение
концентрации частиц, обладающих потенциальной энергией U к кон-
центрации частиц, обладающих нулевой потенциальной энергией, дается
формулой Больцмана:
n/n
0
= exp(−U/kT ). (20)
U - равняется с обратным знаком работе силы поля по переводу части-
цы в это состояние из состояния с нулевой потенциальной энергией. В
частном случае гравитационного поля потенциальная энергия молекулы
вблизи поверхности Земли U = mgh. С учетом p = nkT для изотермиче-
ской атмосферы получаем барометрическую формулу:
p = p
0
exp(−mgh/kT ) = p
0
exp(−Mgh/RT ), (21)
где p - давление на высоте h, M - молярная масса, R - газовая постоянная.
В случае дискретных уровней распределение Больцмана имеет вид:
8
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- …
- следующая ›
- последняя »
