Կանոնական և մեծ կանոնական համույթի հիմնական տարբերությունն այն է, որ կանոնական անսամբլը նկարագրում է ջերմային հավասարակշռության մեջ գտնվող համակարգը ջերմային ռեզերվուարով տվյալ ջերմաստիճանում, մինչդեռ մեծ կանոնական անսամբլը նկարագրում է համակարգ, որը շփվում է և՛ ջերմային ջրամբարի, և՛ մասնիկի հետ։ ջրամբար.
Կանոնիկ անսամբլը կարելի է նկարագրել որպես վիճակագրական համույթ, որը ներկայացնում է մեխանիկական համակարգի հնարավոր վիճակները ջերմային հավասարակշռության մեջ ջերմային լոգանքով ֆիքսված ջերմաստիճանում: Կանոնական մեծ անսամբլը կարելի է բնութագրել որպես ջրամբարի հետ թերմոդինամիկական հավասարակշռության մեջ գտնվող մասնիկների մեխանիկական համակարգի հնարավոր վիճակ։
Ի՞նչ է Canonical Ensemble?
Կանոնիկ անսամբլը վիճակագրական համույթ է, որը ներկայացնում է մեխանիկական համակարգի հնարավոր վիճակները ջերմային հավասարակշռության մեջ ջերմային լոգանքով ֆիքսված ջերմաստիճանում: Համակարգը կարող է էներգիա փոխանակել ջերմային բաղնիքի հետ, ինչը կարող է ստիպել համակարգի վիճակները տարբերվել ընդհանուր էներգիայով։
Կանոնական համույթի հիմնական թերմոդինամիկական փոփոխականը դիտարկելիս դա «T»-ով արտահայտված բացարձակ ջերմաստիճանն է, որը կարող է որոշել վիճակների հավանականության բաշխումը։ Այս պարամետրը կախված է նաև մեխանիկական փոփոխականներից, ներառյալ համակարգում մասնիկների թիվը, որը ներկայացված է «N»-ով և համակարգի ծավալը՝ տրված «V»-ով: Այս պարամետրերը կարող են ազդել համակարգի բնույթի վրա ներքին վիճակների միջոցով: Այս երեք պարամետրերով անսամբլը կարող ենք անվանել NVT համույթ։
Ավելին, կա ևս մեկ պարամետր, որը հայտնի է որպես ազատ էներգիա, որը ներկայացված է «F»-ով, որը հաստատուն է անսամբլի համար: Այնուամենայնիվ, F և այլ հավանականությունները կարող են տարբերվել տարբեր N, V և T արժեքների ընտրության վրա: F-ի երկու կարևոր դեր կա, և այն ապահովում է հավանականության բաշխման նորմալացման գործակիցը, և շատ կարևոր համույթի միջիններ կարող են ուղղակիորեն հաշվարկվել ֆունկցիայից:
Ի՞նչ է Grand Canonical Ensemble?
Մեծ կանոնական համույթը մասնիկների մեխանիկական համակարգի հնարավոր վիճակն է, որոնք գտնվում են ջրամբարի հետ թերմոդինամիկական հավասարակշռության մեջ։ Այս վիճակում համակարգը կարող է նկարագրվել որպես բաց վիճակ այն իմաստով, որ համակարգը կարող է էներգիա և մասնիկներ փոխանակել ջրամբարի հետ, ինչը հանգեցնում է համակարգի տարբեր հնարավոր վիճակների, որոնք կարող են տարբերվել և՛ ընդհանուր էներգիայով, և՛ ընդհանուր քանակով: մասնիկներ. Ավելին, ծավալը, ձևը և այլ արտաքին կոորդինատները հաստատուն են պահվում համակարգի բոլոր հնարավոր վիճակներում։
Ավելին, մենք կարող ենք տալ թերմոդինամիկական փոփոխականները, որոնք վերաբերում են մեծ կանոնական համույթներին, որպես քիմիական ներուժ, որը տրված է μ-ով և բացարձակ ջերմաստիճանով: Բացի այդ, այս անսամբլը կախված է մեխանիկական փոփոխականներից, ինչպիսիք են ծավալը, որը կարող է ազդել համակարգի ներքին վիճակի բնույթի վրա: Կանոնական մեծ անսամբլը կարող ենք անվանել µVT անսամբլ:
Ո՞րն է տարբերությունը Կանոնական և Մեծ Կանոնական անսամբլի միջև:
Կանոնական և մեծ կանոնական անսամբլի հիմնական տարբերությունն այն է, որ կանոնական անսամբլը նկարագրում է ջերմային հավասարակշռության մեջ գտնվող համակարգը ջերմային ռեզերվուարով տվյալ ջերմաստիճանում, մինչդեռ մեծ կանոնական համույթը նկարագրում է համակարգ, որը շփվում է և՛ ջերմային ջրամբարի, և՛ ջերմային ռեզերվուարի հետ: մասնիկների ջրամբար։
Ստորև բերված ինֆոգրաֆիկան ներկայացնում է կանոնական և մեծ կանոնական անսամբլի միջև տարբերությունները աղյուսակային տեսքով՝ կողք կողքի համեմատելու համար:
Ամփոփում – Canonical vs Grand Canonical Ensemble
Կանոնական և մեծ կանոնական համույթները կարևոր տերմիններ են թերմոդինամիկայի մեջ: Կանոնական և մեծ կանոնական անսամբլի հիմնական տարբերությունն այն է, որ կանոնական անսամբլը նկարագրում է ջերմային հավասարակշռության մեջ գտնվող համակարգը ջերմային ռեզերվուարով տվյալ ջերմաստիճանում, մինչդեռ մեծ կանոնական համույթը նկարագրում է համակարգ, որը շփվում է և՛ ջերմային ջրամբարի, և՛ մասնիկների ջրամբարի հետ:
