ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Равновесные флуктуации термодинамических величин из "Статистическая механика неравновесных процессов Т.1 " Если система находится в термодинамическом равновесии, это вовсе не означает, что все наблюдаемые величины имеют постоянные значения. Напротив, многие из них флуктуируют около своих средних значений, которые не зависят от времени. Рассмотрим, например, равновесный газ, в котором среднее значение концентрации постоянно во времени и однородно в пространстве. Несмотря на это, число частиц в небольшом элементе объема флуктуирует из-за движения молекул газа ). [c.68] Рассмотрим флуктуации в статистических ансамблях Гиббса. Наиболее просто вычислить флуктуации тех величин, от которых явно зависит функция распределения или статистический оператор. Начнем с флуктуаций энергии Е = H q p) в классическом каноническом ансамбле. Это позволит нам понять связь между каноническим и микроканоническим ансамблями. [c.68] Эти флуктуации плотности можно измерить в экспериментах по рассеянию света. В частности, они определяют голубой цвет неба. [c.68] Так как правая часть этого соотношения пропорциональна N) мы видим, что относительная флуктуация числа частиц y/ N ) — (N) / N) мала, т. е. с термодинамической точки зрения большой канонический ансамбль эквивалентен каноническому ансамблю. [c.69] Необходимо отметить, что приведенные соображения все же нельзя рассматривать как строгое доказательство эквивалентности статистических ансамблей в термодинамическом смысле. Нужно еще показать, что различные ансамбли можно так заменять один другим, что вычисленные с их помощью термодинамические функции мало отличаются между собой и совпадают в термодинамическом пределе V оо, N/V = onst. Более подробно вопрос о термодинамической эквивалентности различных ансамблей Гиббса рассматривается в книге [20]. [c.69] ЧТО совпадает с нашим прежним результатом (1.3.107). [c.70] Вернуться к основной статье