Fizika statistike është njëra nga pjesët më të rëndësishme të fizikës teorike. Ajo studion
sisteme me numër të madh grimcash, si gazra, lëngje, trupa të ngurtë. Së bashku me
termodinamikën fizika statistike zbatohet në fizikën e molekulave, fizikën e trupit të ngurtë, kimi,
biofizikë, teknikë etj.
Si fizika statistike, edhe termodinamika studiojnë dukuri të kushtëzuara nga bashkëveprimi
dhe lëvizja e pandërprerë e numrit të madh grimcash, nga të cilat përbëhen sistemet që
shqyrtohen. Këto disiplina shkencore studiojnë formën termike të lëvizjes së materies dhe ligje e
saj specifike. Dallimi ndërmjet tyre qëndron në metodat e studimit. Ndërsa termodinamika
studion cilësitë e përgjithshme të sistemeve fizike nga ana energjetike. Fizika statistike niset nga
përftyrime molekulare mbi ndërtimin e këtyre sistemeve.
Interpretimi statistik i ligjeve të termodinamikës përcakton kufijtë e përdorimit të tyre. Përshkrimi
termodinamik i vetive të sistemit bëhet me ndihmën e madhësive si: vëllimi,shtypja, temperatura,
energjia e brendshme, entropia etj. Këto madhësi quhen madhësi të gjendjes ose parametra
termodinamikë. Parametrat termodinamikë mund të jenë parametra ekstenzivë dhe intenzivë.
Parametra ekstenzivë janë energjia e brendshme e sistemit, vëllimi, entropia etj. Veti e
përbashkët e këtyre parametrave është ekzistimi i raportit linear ndërmjet sasisë së substancës
dhe vlerës së këtyre parametrave. Ky proporcionalitet nuk vlenë për parametrat intensiv. Vlera e
parametrave intensiv është i pavarur nga sasia e materies. Parametra intensiv janë
temperatura, shtypja etj.
[...]
Author(s): Skender Ahmetaj
Year: 2014
Language: Albanian
Pages: 615
City: Pristina Prishtinë
Tags: Fizikë; Shqip
Cover page
Përmbajtja
Objekti i studimit të fizikës statistike dhe termodinamikës
1 Bazat e teorisë së probabilitetit
1.1 Elemente të kombinatorikës
1.2 Elemente të teorisë së probabilitetit
1.3 Shpërndarja e madhësive të rastit
1.4 Shpërndarja binomiale
1.5 Shpërndarja e Puasonit
1.6 Shpërndarja e Gaus-Laplasit
2 Parimet bazë të mekanikës statistike
2.1 Gjendja dinamike e sistemit
2.2 Mikrogjendjet dhe makrogjendjet e sistemit
2.3 Kuptimi i hapësirës fazore
2.4 Teorema e virialit
2.5 Ansambli statistik
2.6 Teorema e Luivilit
2.7 Gjendja energjetike
2.8 Ansambli mikrokanonik
2.9 Ansambli kanonik
2.10 Ansambli i madh kanonik
3 Madhësitë themelore termodinamike
3.1 Energjia e brendshme e sistemit
3.2 Entropia dhe besueshmëria e sistemit
3.3 Temperatura e sistemit
3.4 Shtypja e sistemit
3.5 Potenciali kimik
4 Fizika statistike klasike
4.1 Shpërndarja kanonike e Gibsit
4.2 Shuma statistike dhe energjia e lirë
4.3 Shpërndarja e Gibsit për sisteme me numër të ndryshueshëm të grimcave
4.4 Përcaktimi statistik i madhësive termodinamike
4.5 Shpërndarja e Maksuellit
4.6 Goditjet e molekulave ndërmjet veti
4.7 Gjatësia e rrugës së lirë
4.8 Shpërndarja e Boltzmanit
4.9 Molekulat e gazit atmosferik në fushën e gravitacionit
4.10 Trupi në gjendje ekuilibri në fushë të jashtme
4.11 Entropia dhe vëllimi fazor
4.12 Teorema H e Boltzmanit
5 Teoria kinetike e gazrave
5.1 Funksioni i gjendjes dhe procesit
5.2 Shtypja e gazit ideal
5.3 Ligji i Daltonit
5.4 Ekuacionet e gjendjes
5.5 Teoria kinetike e gazrave
5.6 Shuma statistike e lëvizjes translatore të gazit ideal
5.7 Shuma statistike e lëvizjes translatore të gazit ideal dyatomik
5.8 Funksionet termodinamike të gazit ideal
5.9 Teoria klasike e nxehtësive specifike të gazrave
5.10 Energjia lëkundëse e molekulave dyatomike
5.11 Energjia e rotacionit të molekulave dyatomike
5.12 Ligji për shpërndarjen uniforme të energjisë
5.13 Oscilatori linear harmonik
6 Ekuacionet themelore të termodinamikës
6.1 Përshkrimi termodinamik i sistemit
6.2 Ndryshimi elementar i energjisë mesatare të sistemit
6.3 Sasia e nxehtësisë dhe entropia
6.4 Parimi i parë i termodinamikës
6.5 Parimi i dytë i termodinamikës
6.6 Kapaciteti termik
6.7 Kapaciteti termik i gazit ideal
6.8 Energjia e brendshme dhe energjia e lirë
6.9 Entalpia dhe potenciali i Gibsit
6.10 Relacionet e Maksuellit
6.11 Vlera mesatare e madhësive fizike
6.12 Ekuacioni i Gibs-Helmholtzit
6.13 Ekuacionet adiabatike
6.14 Ekuacioni kalorik i gjendjes
6.15 Zgjerimi adiabatik i trupit
6.16 Cikli Karno
6.17 Ekuacioni i Klausius-Klapejronit
7 Gazet reale
7.1 Forcat ndërmjet molekulave të gazit real
7.2 Shuma statistike e gazit real pa lëvizje të brendshme
7.3 Ekuacioni i Van der Valsit
7.4 Funksionet termodinamike të gazit real
8 Gjendja kristaline
8.1 Modeli njëdimensional i kristalit
8.2 Valët e gjata në kristalin tredimensional
8.3 Shuma statistike e kristalit
8.4 Kapaciteti i rrjetës kristaline
8.5 Funksionet termodinamike të kristalit
9 Termodinamika e sistemeve me numër të ndryshueshëm të grimcave
9.1 Sistemet me numër të ndryshueshëm të grimcave
9.2 Kushti i stabilitetit të gjendjes termodinamike
9.3 Ekuilibri termodinamik i fazave
9.4 Rregulla e fazave të Gibsit
9.5 Kalimet fazore dhe parametri i rregullsisë
9.6 Kalimet fazore pa parametër rregullsie
9.7 Teoria e Llandaut për kalimet fazore
10 Dukuritë sipërfaqësore
10.1 Tensioni sipërfaqësor
10.2 Formula e Laplasit
10.3 Ndikimi i tensionit sipërfaqësor në lindjen e fazës së re
10.4 Lëndët sipërfaqësore aktive
11 Statistika kuantike
11.1 Kuantimi i spektrit energjetik
11.2 Shuma statistike e sistemeve kuantike
11.3 Kuantimi i energjisë së oscilatorit harmonik
11.4 Numri i gjendjeve kuantike në intervalin e impulsit dp
11.5 Probabiliteti statistik
11.6 Shpërndarja kanonike kuantike
11.7 Shpërndarja sipas mikrogjendjeve
11.8 Paradoksi i Gibsit
11.9 Shpërndarja e Bose-Ajnshtajnit
11.10 Rrezatimi i trupit absolutisht të zi
11.11 Aplikimi i shpërndarjes së Bose-Ajnshtajnit në gazëra
11.12 Statistika e fermioneve
11.13 Probabiliteti statistik
11.14 Shpëndarja e Fermi-Dirakut
11.15 Funksioni Fermi
11.16 Aplikimi i shpërndarjes së Fermi-Dirakut në elektrone
11.17 Gazi elektronik në temperatura të ulëta
11.18 Aplikimi i shpërndarjes së Fermi-Dirakut në gazëra
11.19 Kufiri i statistikës klasike
11.20 Lëkundjet e atomeve në kristal
11.20.1 Modeli i Ajnshtajnit
11.20.2 Modeli i Debajit
11.21 Dendësia e gjendjeve
11.22 Degjenerimi i gazit të fermioneve
11.22.1 Degjenerimi i plotë
11.22.2 Degjenerimi jo i plotë
11.22.3 Gazi real i fermioneve me degjenerim të plotë
11.22.4 Gazi i lëngëzuar i heliumit 3He
11.22.5 Gazi elektronik në metale
12 Parimi i tretë i termodinamikës
12.1 Parimi i tretë i termodinamikës
12.2 Parimi i tretë i termodinamikës për bozone dhe fermione
12.3 Paarritshmëria e zeros absolute
12.4 Temperaturat negative
13 Vetitë e trupit në temperaturë dhe shtypje të lartë
13.1 Gjendja e ekuilibrit ndaj krijimit të çifteve
13.2 Ekuacioni i gjendjes për dendësi të mëdha të substancës
13.3 Ekuilibri i trupave me masë të madhe
13.4 Energjia e trupit gravitacional
13.5 Ekuilibri i sferës "neutronike"
14 Sistemet në fushën e gravitetit
14.1 Potenciali gravitacional
14.2 Paraqitja e sistemit të thejshtë në fushë të gravitetit
14.3 Ekuacioni i Gibsit për sistemin e thjeshtë në fushë të gravitetit
14.4 Relacionet midis potencialit total dhe atij kimik në fushën e gravitetit
14.5 Kushtet e ekuilibrit në fushë të gravitetit
15 Sistemet në fushë elektrostatike dhe elektromagnetike
15.1 Potenciali elektrostatik
15.2 Fusha elektrostatike në hapësirë
15.3 Fusha elektrostatike brenda sistemit të vazhduar
15.4 Zhvendosja elektrike brenda materialit
15.5 Ndryshimi i gjendjes në sistemet e ndikuara nga fusha elektrike
15.6 Ndryshimi i energjisë së lirë të kondensatorit
15.7 Ndryshimi i energjisë dhe i entropisë së dielektrikut
15.8 Puna e kryer gjatë ndryshimit të induksionit magnetik
15.9 Aplikimi i ekaucionit magnetik të gjendjes
16 Termodinamika dhe relativiteti
16.1 Ndryshimi i energjisë në fushë të gravitetit
16.2 Ndryshimi i nxehtësisë specifike me lartësinë
Integralet që lajmërohen në fizikën statistike
1 Integralet e Jeans-it
Funksioni Zeta i Riemann-it
2 Integrali i formes K_n
3 Integrali i formes L_n
17 Problema të zgjidhur të fizikës statistike
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
Literatura e konsultuar