热力学与统计物理第七章部分习题解.doc_第1页
热力学与统计物理第七章部分习题解.doc_第2页
热力学与统计物理第七章部分习题解.doc_第3页
热力学与统计物理第七章部分习题解.doc_第4页
热力学与统计物理第七章部分习题解.doc_第5页
已阅读5页，还剩4页未读， 继续免费阅读

下载本文档

版权说明：本文档由用户提供并上传，收益归属内容提供方，若内容存在侵权，请进行举报或认领

文档简介

习题解答例题1（习题7.3）： 解：（1）根据电子气体费米能级的定义式（7.44）求得温度为室温时， Na的费米能级的近似值由式（7.55）有 （2） 取1mol的电子，此时电子比热近似值由（7.57）式有 例题2（习题7.4和7.5）：解：（1） 单位时间内碰到单位面积的器壁上的电子数，由式（6.87）为（在这儿：为电子的平均速率） （此式适用于一切理想气体） 由式（6.20）并考虑到电子的简并度，则在体积V内，动量绝对值在到范围内电子的状态数为 又考虑到绝对零度下电子气体中电子动量的分布为 其中为费米动量，也即绝对零度时电子的动量，这样电子的平均动量为 所以电子的平均速率为 （习题7.5） 由式（7.45），费米动量有 所以 （2） 由内能的热力学微分方程有由上式可得，在温度不变时，则有由式（7.46）有 例题3（习题7.6）解：由式（6.20）并考虑到电子的简并度，在体积V内，动量绝对值在到范围内，自由粒子的可能的状态数为（参考上题） 考虑到在相对论下，有，这样结合上式可得在体积V内，在到能量范围内量子态数为又考虑到绝对零度下电子气体的分布为费米能级由下式决定即可得到在绝对零度下相对论理想气体的费米能级为 在绝对零度下相对论理想气体的内能也即总能量为例题4（习题7.13）解：（1）如果粒子可分辨，令其分别为a和b则有 （2）如果粒子不可分辨，但不受Pauling原理限制， （对于Bose分布，粒子数占据能级的可能性有六种(0,0),(0,1),(0,2),(1,1),(1,2),(2,2) ） （3）粒子不可分辨且服从Pauling原理 （对于Fermi分布，粒子数占据能级的可能性有三种 (0,1),(0,2), (1,2)）例题5（习题7.14） 解：在单位体积中其动量在间隔的状态数为 其中 ，所以 当时 其中，所以 注：例题6（习题7.15）解：（1）首先判别该电子气服从哪种统计 由第132页式(6.73)可知 则由第150页式（7.12）和（7.14）可得，当非简并性条件满足时，Bose分布和Fermi分布过渡到Boltzmann分布。所以在本题中的电子气体服从Boltzmann统计分布，这时自由电子
人人文库> 全部分类> 教育资料 > 课件下载

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论