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等温等压系综
✍ dations ◷ 2025-04-02 17:33:39 #等温等压系综
等温等压系综是正则系综的推广,是统计力学系综的一种。正如其名,这个系综对应于具有恒定温度和压强的体系。每个系综内的体系可以和其他体系进行能量和体积交换。但系综内各体系的能量总和以及体积总和是固定的,而且各体系有相同的粒子数。化学上这个系综很重要,因为化学反应经常是在等温等压的条件下进行的。其配分函数可以通过对正则配分函数
Z
(
N
,
V
,
T
)
{displaystyle Z(N,V,T),}
加权求和得到。其中
k
B
{displaystyle k_{B},}
是波尔兹曼常数,
V
{displaystyle V,}
是体积。虽然直观上看
C
{displaystyle C,}
应该是一个常数,有学者认为可有其他选择,比如,
C
=
N
/
V
{displaystyle C=N/V,}
, or
C
=
P
/
k
B
T
{displaystyle C=P/k_{B}T,}
。主要目的是让配分函数变为一个无量纲的量。这些选择的差异在热力学极限下就可以忽略不计了。配分函数的对数是吉布斯能(符号
G
{displaystyle G,}
),
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