Термодинамика и статистическая физика. Розман Г.А. - 94 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

94
Случай 1. При
0~
α
разложим экспоненту в ряд Тейлора:
.1
α
α
+e
В
этом случае функция Ланжевена
(
)
.0~0L Этот случай осуществляется, если
нет внешнего электрического поля или
.1<<
Θ
рЕ
В рассматриваем случае
дипольные моменты структурных частиц не будут ориентироваться в опре-
деленном направлении и диэлектрик не проявит свойство поляризации, не-
смотря на то, что его частицы обладают постоянным дипольным моментом.
Случай 2. В очень сильном внешнем электрическом поле или при
низких температурах, когда выполняется общее условие
,1>>
Θ
рЕ
функция Ланжевена стре-
миться к единице. Теорети-
чески все электрические мо-
менты структурных частиц
примут ориентацию внеш-
него поля. Это состояние
диэлектрика называют со-
стоянием полного насыще-
ния (полной поляризации)-
(Рис.4).
Аналоги энтропии и свободной энергии
Статистическая физика является более общей физической тео-
рией по отношению к термодинамике. Она дает обоснование основ-
ных положений термодинамики, вскрывая их физическое содержа-
ние на микроскопическом уровне.. Поэтому естественна постановка
задачи по раскрытию статистического содержания основных термо-
динамических понятий. Выше мы установили связь внутренней энер-
гии и температуры со структурным строением
статистической сис-
темы. Теперь займемся нахождением аналогов энтропии и свобод-
ной энергии. А тогда мы сможем построить аналоги и остальных
термодинамических потенциалов.
При решении этой задачи воспользуемся статистическим ин-
тегралом:
Рис. 4.
L
α
1
0
                                                                       94
                                                              α
      Случай 1. При α ~ 0 разложим экспоненту в ряд Тейлора: e ≈ 1 + α . В
этом случае функция Ланжевена L(0 ) ~ 0. Этот случай осуществляется, если
                                        рЕ
нет внешнего электрического поля или        << 1. В рассматриваем случае
                                         Θ
дипольные моменты структурных частиц не будут ориентироваться в опре-
деленном направлении и диэлектрик не проявит свойство поляризации, не-
смотря на то, что его частицы обладают постоянным дипольным моментом.
     Случай 2. В очень сильном внешнем электрическом поле или при
низких температурах, когда выполняется общее условие
                                                      рЕ
                                                          >> 1,
                                                       Θ
L                                           функция Ланжевена стре-
                                            миться к единице. Теорети-
 1                                          чески все электрические мо-
                                            менты структурных частиц
                                            примут ориентацию внеш-
                                            него поля. Это состояние
                                            диэлектрика называют со-
                                            стоянием полного насыще-
 0                                          ния (полной поляризации)-
                 Рис. 4.                  α
                                            (Рис.4).


            Аналоги энтропии и свободной энергии

     Статистическая физика является более общей физической тео-
рией по отношению к термодинамике. Она дает обоснование основ-
ных положений термодинамики, вскрывая их физическое содержа-
ние на микроскопическом уровне.. Поэтому естественна постановка
задачи по раскрытию статистического содержания основных термо-
динамических понятий. Выше мы установили связь внутренней энер-
гии и температуры со структурным строением статистической сис-
темы. Теперь займемся нахождением аналогов энтропии и свобод-
ной энергии. А тогда мы сможем построить аналоги и остальных
термодинамических потенциалов.
     При решении этой задачи воспользуемся статистическим ин-
тегралом: