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同学们好！,第2页共18页,一、近独立子系微观状态的经典描述,第三节系统微观状态的描述,第3页共18页,总自由度数=平动自由度+转动自由度+振动自由度,第4页共18页,A)质点：只有平动，最多三个自由度,第5页共18页,C)气体分子,单原子分子自由质点i=r=3,第6页共18页,多原子分子(原子数n),(2)粒子的能量=(位置，动量)重力场中=Ek+Ep,第7页共18页,(3)相空间,以坐标变量的状态参量描述系统的空间相空间(状态空间)。,在误差范围内近似认为：同一相格里不同粒子的状态相同称为状态简并。,第8页共18页,2.近独立全同粒子系统微观状态的经典描述,目标：讨论粒子按能量的概率分布,即：N个粒子在E守恒条件下，如何分布在各能级、各状态中？,第9页共18页,1)将N个可区分粒子分为能量组的可能方式,总分组方式（相容统计独立事件）,第10页共18页,2)每一能量组将Ni个可区分粒子放入gi个量子态中去的可能方式,例.将2个可区分粒子放入3个不同状态中去的可能方式,第11页共18页,将2个可区分粒子放入3个不同状态的可能方式：,3),第12页共18页,二、玻尔兹曼熵公式,第13页共18页,原始人计数规则,毕达哥拉斯勾股定理,阿基米德杠杆原理,纳皮尔对数,牛顿万有引力,麦克斯韦电磁波方程,齐奥尔科夫斯基火箭飞行原理,爱因斯坦质能公式,德布罗意物质波波长,尼加拉瓜曾发行一套10枚特种邮票改变地球面貌的十大公式：,第14页共18页,2)熵是系统无序性大小的量度,第15页共18页,4)熵与信息关联,第16页共18页,三个热力学态函数的比较,第17页共18页,例题1.,13个外观相同的金币，其中一个是假的，其余均相同，用一台无砝码天平，称几次可辩伪?,可能情况26,最大信息熵,每称一次可能情况3,每称一次最大信息熵,需称次数,解：,第18页共18页,例题2.,遗传密码问题,核酸：遗传信息的携带者和传递者,
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