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闽江学院电子系 热力学·统计物理 Thermodynamics and Statistical Physics 教材： 《热力学与统计物理》第四版汪志诚编著 第六章近独立粒子的最概然分布 1. 粒子运动状态的经典描述 2. 粒子运动状态的量子描述 3. 系统微观运动状态的描述 4. 等概率原理 5. 分布与微观状态 6. 玻耳兹曼分布 7. 玻色分布和费米分布 8. 三种分布的关系 2 热力学方法与统计物理方法的优缺点:  热力学方法的优缺点： 归纳 热力学以大量实验总结出来的几条定律为基础，应用 严密的逻辑推理和严格的数学运算来研究宏观物体的热 学性质以及和热现象有关的一切规律。 所以热力学的结果较普遍、可靠，但不能求特殊性质。  统计物理方法的优缺点： 演译 统计物理从物质的微观结构出发，考虑微观粒子的热 运动，通过求统计平均来研究宏观物体的热学性质以及 和热现象有关的一切规律。 所以统计物理方法可求特殊性质，但其可靠性依赖于 结构的假设，计算较麻烦。 3 统计平均 微观粒子 宏观状态 力 学 量 物 理 量 在统计物理方法中反映了三个问题: （1）微观结构 （2 ）微观粒子运动态的描述 （3 ）统计平均 4 §6.1 粒子运动的经典描述 一. 粒子的状态描述 粒子的自由度：r 广义坐标： q , q , q , q 1 2 3 r 广义动量： p , p , p , p 1 2 3 r 能量： ＝（q , q , q ；p , p , p ） 1 2 r 1 2 r μ空间： （q , q , q ；p , p , p ） 1 2 r 1 2 r μ空间中的点和线：单粒子状态及其演变过程 5 例一、自由粒子 自由度r： 3 位置: x, y, z 空间维数：6  p x mx  动量：p y my  p z mz 1 2 2 2 能量：