二、系统微观运动状态的描述

         大家所要讨论的系统是由全同的和近独立的粒子组成的系统。所谓全同粒子系统,就是由属性完全相同的同类粒子组成的系统;所谓近独立粒子系统,就是指系统中的粒子之间相互作用很弱,相互作用的平均能量远小于单个粒子的平均能量,因而系统的能量可以表示为单个粒子的能量之和。近独立粒子之间的相互作用很弱而不是完全没有相互作用,否则粒子各自独立地运动,系统就无从达到热力学平衡状态了。

         确定系统在某时刻的微观运动状态,就是要确定组成系统的N个粒子在该时刻的运动状态。设体积为V的系统所包含的粒子总数为N,系统的总能量为U,粒子在各能级的分布为

                      能  级:e1 , e2 , …, el , …

                      简并度:w1 , w2 , …, wl , …

                      粒子数:a1 , a2 , …, al , …

这表示,在能级e1上有a1个粒子,能级e2上有a2个粒子,……,能级el上有al个粒子,等等。a1 , a2 , …, al , …, 称为一个分布,用符号{al }表示。显然,分布{al }必须满足下面的宏观约束条件

                     .           (18-90)

给定一个分布{al},只确定了每个能级上的粒子数,要确定系统的微观运动状态,还必须知道每个能级上的al个粒子对其w l个量子态的占据方式,对于可分辨的粒子还必须确定是哪个粒子占据了哪个量子态。由于不同性质的粒子对状态的占据方式是不同的,因此系统的微观运动状态的统计方法也就不同。

       
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