Thermodynamikvorlesung von Prof. Dr. A. Knorr
Illustration am Anhand von
definiert das großkanonische Ensemble
man kannt durch die Wahl sofort R,
oftmals
wir zeigen:
- Temperatur taucht auf muss gezeigt werden
- = Chemisches Potential ist die Energie die man braucht um 1 Teilchen hinzu zufügen
Entropie
braucht man um Zustandsgleichung festzulegen
Formel für Entropie siehe anfang der VL
Lagrangeparameter /Zustandsgleichung
Beziehungen der partiellen Ableitungen aus Gibbsgleichung
für
für
Man hat also Gleichungen für die Lagrangeparameter und die Zustandsgleichung für den Druck gewonnen.
Lagrangeparameter noch nicht physikalisch bestimmt!
vorweg genommen
Temperatur und chemisches Potential
es ist zu zeigen, dass die Temperaturdefinition sinnvoll ist
sonst darf man es nicht Temeratur nennen
dazu zeigen:
- ist als Eigenschaft bei 2 System die in Konakt über eine Grenzfläche stehen gleich
2 insgesamt Abgeschlossene Systeme, die in Konakt über eine Grenzfläche stehen
System 1 |
System 2
|
|
|
Zu zeugen:
statistischer Operator faktorisiert für kleine Grenzflächen
mit
Kleine differnentielle Änderungen:
"rüberschieben auf andere Seite"
nutze bei dS:
mit
weil N,V,E unabhängig variiert werden können gilt für alle
- ,,
→ folgende Eigenschaften des Systems im Kontakt sind gleich:
Eigenschaft Namen geben:
inverse Temperatur: (war berechnet)
chemisches Potential/ Temperatur: (war berechnet)
beides muss am Experiment verifiziert werden
Druck durch Temperatr
Druck kann auch gemessen werden
Nullter Hauptsatz der Thermodynamik
Es existiert eine skalare Größe T (Temperatur) zur Charaktersierung eines Systems; bei Kontakt (und langem Warten) sind die Temperaturen zweier Systeme gleich. anlog Potential, Druck
Optische Absorption eines Zweinivieausystems
Dichtematrixdynamik und Zustandsgleichung
Dichtematrixdynamik für 2Niveausystem: 1 Teilchen =
Besetzungszahldarstellung
Thermische Zustandsgleichung