非廣延統(tǒng)計(jì)中的氣體熱容及雙參數(shù)廣義統(tǒng)計(jì).pdf

1、本文在 Tsallis非廣延統(tǒng)計(jì)力學(xué)下,利用Abe提出的物理溫度和物理壓強(qiáng)的概念,進(jìn)一步研究了一些熱力學(xué)關(guān)系式。并利用經(jīng)典熱力學(xué)關(guān)系,提出了廣義吉布斯自由能和廣義焓。又在此基礎(chǔ)上得到了氣體的定壓熱容和定容熱容之間的關(guān)系,它們和經(jīng)典玻爾茲曼統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)中的結(jié)果的區(qū)別,就是來自于物理溫度同拉格朗日乘子倒數(shù)之間的差異。
　　 接下來,我們計(jì)算了非廣延統(tǒng)計(jì)力學(xué)下的雙原子分子氣體的熱容值,并將它同實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較。我們發(fā)現(xiàn),當(dāng)氣體處于常溫

2、狀態(tài)時(shí),其非廣延參數(shù)q=1,也就是說氣體是廣延的。但是當(dāng)氣體處于低溫狀態(tài)時(shí),非廣延參數(shù)q就會(huì)偏離1,即氣體是非廣延的。這應(yīng)該是由于低溫狀態(tài)時(shí),氣體分子的動(dòng)能減小,這樣由分子間的相互作用而引起的勢(shì)能就相對(duì)增大,氣體已經(jīng)不能用經(jīng)典的理想氣體模型來描述,而更應(yīng)該使用非廣延統(tǒng)計(jì)力學(xué)中的廣義理想氣體模型。另外,我們發(fā)現(xiàn)在非廣延統(tǒng)計(jì)力學(xué)下,氣體的熱容除了與自由度有關(guān)外,還和非廣延參數(shù)q有關(guān)。作為例子,我們計(jì)算了多原子分子氣體的熱容。