Возникновение статистической механики

По просьбе нашего читателя постараемся описанную тему от 08:45 | 06.08.2015 раскрыть ещё глубже, сегодня рассмотрим Возникновение статистической механики. Не будем разливать воду, а преступим рассмотрению этого вопроса.

Основное положение

Рисунок 2. Условные вероятности в статике.

Статистическая механика появилась из классической кинетической гипотезы и из исследования проблем корпускулярного закона материи, которая была представлена еще Декартом и Ньютоном. Чтобы тщательно рассмотреть следствия из ньютоновской теории, примененной к концепции многих частиц, не допустив при этом решения их формул для каждого отдельного элемента, исследователи пытались выделить из массы полученных данных некие средние свойства.

Замечание 1

Главный вопрос статистической механики заключается в следующем: возможно ли разумным образом определить среднее поведение системы многих элементарных частиц, не решая соответствующих сложных уравнений движения для каждого движущегося элемента?

В работах Бернулли и Клаузиуса, связанных с анализом газа, который считался состоящим из огромного количества частиц, быстро и хаотично движущихся внутри сосуда, содержалось одно утверждение, которое никак нельзя считать реалистичным. До появления закона Максвелла считалось, что единственной альтернативой закономерностям о равенстве скоростей является строгое и обязательное выполнение движения для всех микроскопических частиц системы.

В статье, которая была опубликована в 1860 г. («Объяснения к кинетической гипотезе газов»), Максвелл решил отказаться от предположения, что скорости элементов всегда одинаковы, допустив, что в газе может существовать некоторое распределение скоростей, которые в итоге не изменяются в состоянии равновесия. Ученый смог получить наиболее вероятное распределение скоростей и узнать, сколько элементарных частиц имеют скорости в различных системах. При описании физических систем в рамках постулатов статистической механики часто применяется понятие среднего по ансамблю. Основными уравнениями данного раздела физики являются уравнения Лиувилля и цепочка формул Боголюбова.

Заключение

Конечно можно много говорить по теме Возникновение статистической механики, но основную суть мы изложили по этому вопросу. Если вам нужно дополнительная консультация, пожалуйста пишите ваши сообщения нам на почту. Все поступившие вопросы рассматриваются и не остаются без ответа.