Не термодинамика
§ 1. Кванттық осциллятор жəне кванттық ротатор 138
жүктеу/скачать 0.83 Mb.
|
§ 1. Кванттық осциллятор жəне кванттық ротатор 138 § 2. Күйлердің қосындысы жəне осциллятор мен ротатордан тұратын жүйелердің ішкі энергиясы 141 § 3. Газдардың жылу сиымдылығы. Сипаттамалық температуралар 143 § 4. Қатты денелердің жылу сиымдылығы.Дебай заңы 147 § 5. Тепе-теңдік қалыптағы сəуле шығару 150 ТАРАУ. КВАНТТЫҚ СТАТИСТИКАЛАРДЫ ҚОЛДАНУ § 1. Бозе-Эйнштейн статистикасын бөлшектер жүйесін сипаттауға қолдану 154 § 2. Тепе-теңдікте сəуле шығару жəне фотондық газ 157 § 3. Ферми – Дирак статистикасын бөлшектер жүйесін сипаттауға пайдалану 159 § 4. Металдардағы электрондық газ 163 § 5. Электрондық газдың магниттік қасиеттері 165 Əдебиеттер 169 Кіріспе Жоғары оқу орындарында физика мамандығының оқу жоспарында ең күрделі пəндердің бірі – теориялық физика курсының «Статистикалық физика жəне термодинамика» бөлімі. Статистикалық физика жəне термодинамика – болашақ маманның физикалық сауаттылығының негізгі құраушысы болып табылады. Бұл курсқа арналған орыс тілінде шыққан оқу əдебиеттері көп болғанмен, қазақ тілінде күні бүгінге дейін, əсіресе мемлекеттік стандартқа сəйкес келетін, қажет əдебиет жоқтың қасы. Оқулық негізіне автордың Атырау жəне Ақтау мемлекеттік университеттерінде оқыған дəріс мəтіндері алынған. Оқулықтың негізгі мақсаты студенттердің өте көп бөлшектерден тұратын жүйелердегі физикалық құбылыстар мен заңдарды дұрыс түсінуін қалыптастыру жəне осы пəннің əлемнің бірыңғай физикалық көріністегі орнын анықтау. Бұл классикалық университеттерде қалыптасқан теориялық физиканы оқыту дəстүріне сəйкес келеді, яғни пəннің тəжірибелік қосымшалары мен дербес сұрақтары арнайы курстарға ауыстырылып, бұл бағдарламаға енгізілген жоқ. Оқулық негізінен университет студенттеріне бағытталғанмен ол техникалық жоғары оқу орындары студенттеріне де пайдалы болады деп ойлаймыз. Курсты баяндау барысы термодинамика заңдарын статистикалық негіздеу мен əртүрлі физикалық жүйелердің күй функцияларын статистикалық əдістермен тағайындау арқылы жүргізілген. Яғни, статистикалық физика мен термодинамика бөлінбейтін, көп еркіндік дəрежелері бар бөлшектерден тұратын жүйелерді түсіндіруге арналған теория ретінде қарастырылады. Бұл термодинамика заңдары мен термодинамикалық функциялардың физикалық мағынасын көрнекі түсіндіруге, бұл заңдардың пайдалану шектерін анықтауға мүмкіндік береді. Статистикалық физика жəне термодинамика курсын игеру үшін студенттер классикалық жəне кванттық механика курстарын универ-ситеттік бағдарлама деңгейінде өтуі қажет. Құбылыстарды зерттеуде термодинамика мен статистикалық физика курстарының арасында үлкен алшақтықтар да бар. Статистикалық физика материялық денені, оны құрайтын бөлшектердің қасиеттері мен қозғалысын құбылыстың ішкі микроскопиялық табиғатынан алынған мəліметтер арқылы анықтайды. Ал термодинамика болса құбылысты сипаттамалық түрде ғана, макроскопиялық мінездемелер негізінде түсіндіруге тырысады. Бірақ бұл екі əдіс бір-біріне қайшы келмейді, термодинамика заңдарын статистикалық физика əдістері арқылы негіздеуге болады. Жалпы, дербес термодинамика ғылымының болу себебінің өзі көптеген жағдайда дененің жиі құрылымына көңіл аудармай тағайындалатын заңдылықтардың жиі кездесуінде. Тарихи түрде термодинамика заңдары статистикалық физикадан бұрын белгілі. Бірақ кейбір термодинамикалық заңдардың ықтималдық табиғаты, əсіресе термодинамиканың екінші заңының физикалық жəне философиялық тереңдігі жиырмасыншы ғасырдың басында ғана түсінікті болды. Физика пəнінің болашақ маманы макроскопиялық жүйені сипаттаудың термодинамикалық жəне статистикалық əдістерін қатар меңгеруі қажет. Ұсынылып отырған оқулық негізінен педагогикалық жоғары оқу орындарының физика- математика мамандығын таңдаған студенттерге арналған. Оқулықтың негізіне кезінде орыс тілінде шыққан, статистикалық физика курсына арналып жазылған классикалық оқулықтарға сүйеніп дайындалып, студенттерге оқылған мəтіндер мен практикалық сабақтарда ұсынылған есептер алынған. Пайдаланылған əдебиеттер тізімі оқулық соңында келтірілді. Курста статистикалық физиканың негізгі бөлімдерін, əсіресе канондық үлестірудің заңдарын түсіндіруге үлкен көңіл бөлінген. Бұл жекеленген жүйелерді зерттеуге бағытталған дербес статистикалық қосымшаларды, термодинамика заңдарын тағайындауды ортақ əдістемелік тұрғыдан қарастыруға мүмкіндік береді. Осы мақсатта классикалық жəне кванттық статистикалық үлестірулер де қатар берілгенімен, кванттық қарастырудың дəлірек екендігі баса айтылған. Сонымен қатар оқулықтың соңында студенттердің пəнді игеру деңгейін тексеру бағытында қазіргі уақытта кең қолданылатын тестік əдіске сəйкес келетін 200 сұрақтан тұратын тапсырмалар берілген. Қазақ тілінде алғаш жазылған оқулық болғандықтан терминдік ерекшеліктер, материалдың орналасуы сияқты бағыттарда мамандардың сын-пікірлері мен ұсыныстарын қабылдап, талқылауға əзірміз. жүктеу/скачать 0.83 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|