Kimyoviy potensial. Entropiyani statistik tabiati. Bolsman tenglamasi

Termodinamikaning II - qonuniga binoan izolirlangan sistemada o’z-o’zidan boruvchi jarayonlar entropiya ortish bilan boradi. Entropiyaning bu xossasini statistik fizika asoschisi L.Bolstman izoxlab, izolirlangan sistemalar extimolligi kam bo’lgan holatdan extimolligi ko’proq bo’lgan xolatga o’tishiga harakat qilishini va termodinamikaning ikkinchi qonuni katta aniqlik bilan faqat ko’psonli zarrachalardan (makrosistemalar) iborat sistemalarga tadbiq qilish muximligi ya’ni bu qonunning statistik harakterini ochib beradi. Ma’lumki ko’psonli zarrachalardan iborat bo’lgan sistemalar extimollik nazariyasi orqali yaxshi taxlil qilinadi.

Entropiya va ehtimollik. Bolstman tenglamasi.

Entropiya va ehtimollik. Bolstman tenglamasi.

Har qanday sistemani holatini ikki usul bilan ta’riflash mumkin. Sistemaning temperatura, bosim, hajm va shu kabi o’lchanadigan xossalarini aniqlansa – bu moddaning makroxolatini harakteristikasi bo’ladi yoki xar bir zarrachaning xossalarini ko’rsatib, ya’ni uning fazodagi xolatini, massasini yo’nalishi va tezligini keltirilsa – bu moddaning mikroxolatini harakteriktikasi bo’ladi.

Sistema holatining termodinamik extimolligi W deb, ma’lum makroxolatini amalga oshirish uchun zarur bo’lgan mikroxolatlar sonini bildiradi, ya’ni termodinamik extimolik matematik extimollik emas va uning qiymati 1 dan katta bo’lishi mumkin (W).

Yuqoridagi fikrlarni quyidagi misol orqali tushintirish mumkin. Biror sistemada 3ta bir xil molekula a,b,c lar bor. Idish 3 qicmga yacheykaga bo’lingan. Bu molekulalar xaotik harakatda va xoxlagan paytda biror yacheykani egallashi mumkin bo’lsin.

Molekulalarning yacheykalarda har xil taqsimlanishining termodinamik extimolligini aniqlaymiz. Hamma molekulalar bir yacheykada joylashgan holatda, W1 ga teng bo’ladi.

Molekulalarning yacheykalarda har xil taqsimlanishining termodinamik extimolligini aniqlaymiz. Hamma molekulalar bir yacheykada joylashgan holatda, W1 ga teng bo’ladi.