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* * 一 研究对象 ——热运动的规律以及热运动对物体宏观性质的影响 二 研究方法 ——从物质的微观结构出发，认为物体的宏观性质是大量分子无规则运动的平均效果。用统计的方法研究物体的宏观性质是分子物理学的研究方法 。 第二章多粒子体系统计理论初步 §1.经典统计的概念 理想气体 ideal gas 微观模型： 1.分子间平均距离 〉〉分子直径 2.除碰撞外分子间相互作用力及重力可忽略，分子视为自由运动。 3.分子间、分子与器壁间为完全弹性碰撞。 1.强相互作用：短程力，它使原子核牢固的保持为一个整体，尽管质子间存在很大的排斥作用。 2.电磁力：长程力，它使原子核与电子能聚集在一起形成原子。 4.引力：长程力，在宇宙的构造和演化过程中起主要作引力用。 小常识：自然界中的四种基本相互作用 3.弱相互作用：短程力，引起粒子间的某些过程，例如中子和原子的放射性衰变，以及其它粒子的衰变。 宏观物体之间所能观测到的，只有电磁力与引力。我们已经认识到物质世界千变万化的现象，归根结底只通过这四种基本相互作用起作用。 类型 相对强度 作用距离（m） 强相互作用 弱相互作用 电磁相互作用 引力相互作用 1 10-13 10-2 10-38 10-15 10-18 长 长 实际气体在温度较高，压强较低时可视为理想气体对此类多粒子体系可引入以下概念。 一.宏观态与微观态 1.宏观态：仅仅取决于系统宏观性质而与系统内粒子状态分布无关的状态。描述系统宏观性质的量称为状态参量。 2.微观态：由系统内粒子状态分布决定的状态。一个宏观态可含有多个微观态。 3.平衡态： 在不受外界影响的条件下，物体的宏观性质 不随时间变化的状态——平衡态 ①不受外界影响，是指外界对系统不作功、不传热。 ②不随时间变化，是指物体的宏观性质不随时间改变。 二.统计的规律性和涨落现象 1.统计规律：对象 ： 多粒子体系，一个宏观态包含有大量的微观态，宏观态不是微观态简单的叠加，而是服从一种新的规律—统计规律。 伽耳顿板实验: 说明小球落入哪一个狭槽是偶然的，但大量小球按狭槽的分布服从一定的规律。 我们无法知道小球落入的狭槽，但却可知道小球落入狭槽的概率。对多粒子体系，某一宏观态下的微观态是不确定的、变化的，各种微观态以一定的概率出现，宏观态也就是对应的微观态的统计平均值。