第六章统计热力学初步 引言 经典热力学(宏观热力学) 热力学以三个定律为基础,利用热力学数据,研究平衡系统各宏观性质之间的相 互关系,揭示变化过程的方向和限度。它不涉及粒子的微观性质 研究对象:大量粒子构成的集合体, 研究方法:热力学方法 优点:结论具有普遍性,不受对物质微观结构认识的影响。 缺点:不能阐明体系性质的内在原因,不能给出微观性质与宏观性质之间的 联系,不能对热力学性质进行直接的计算。要克服这些缺点必须从分子的微观 结构和内部运动去认识体系及其变化。 统计热力学 统计热力学从粒子的微观性质及结构数据出发,以粒子遵循的力学定律为理 论基础;用统计的方法推求大量粒运动的统计平均结果,以得出平衡系统各 种宏观性质的值 研究对象:大量粒子构成的集合体。 研究方法:统计力学的方法,应用几率规律和力学定律求出大量粒子运动的 统计规律。 ·优点:揭示了体系宏观现象的微观本质,可以从分子或原子的光谱数据直接 计算体系平衡态的热力学性质。 缺点:受对物质微观结构和运动规律认识程度的限制 统计热力学是统计物理学的一个分支,也是化学热力学的补充和提高 经典统计力学 以经典力学为基础处理粒子运动,建立了经典统计力学,即 Maxwell- Boltzmann统计。 量子统计力学第六章统计热力学初步 引言 经典热力学（宏观热力学） 热力学以三个定律为基础，利用热力学数据，研究平衡系统各宏观性质之间的相 互关系，揭示变化过程的方向和限度。它不涉及粒子的微观性质。 研究对象：大量粒子构成的集合体。 研究方法：热力学方法。 优点：结论具有普遍性，不受对物质微观结构认识的影响。 缺点：不能阐明体系性质的内在原因，不能给出微观性 质与宏观性质之间的 联系，不能对热力学性质进行直接的计算。 要克服这些缺点必须从分子的微观 结构和内部运动去认识体系及其变化。 统计热力学 统计热力学从粒子的微观性质及结构数据出发，以粒子遵循的力学定律为理 论基础；用统计的方法推求大量粒运动的统计平均结果，以得出平衡系统各 种宏观性质的值。 • 研究对象：大量粒子构成的集合体。 • 研究方法：统计力学的方法，应用几率规律和力学定律求出大量粒子运动的 统计规律。 • 优点：揭示了体系宏观现象的微观本质，可以从分子或原子的光谱数据直接 计算体系平衡态的热力学性质。 • 缺点：受对物质微观结构和运动规律认识程度的限制。 • 统计热力学是统计物理学的一个分支，也是化学热力学的补充和提高。 • 经典统计力学 以经典力学为基础处理粒子运动，建立了经典统计力学，即 Maxwell-Boltzmann统计。 • 量子统计力学