非廣延統(tǒng)計中的氣體熱容及雙參數廣義統(tǒng)計.pdf

1、本文在 Tsallis非廣延統(tǒng)計力學下,利用Abe提出的物理溫度和物理壓強的概念,進一步研究了一些熱力學關系式。并利用經典熱力學關系,提出了廣義吉布斯自由能和廣義焓。又在此基礎上得到了氣體的定壓熱容和定容熱容之間的關系,它們和經典玻爾茲曼統(tǒng)計熱力學中的結果的區(qū)別,就是來自于物理溫度同拉格朗日乘子倒數之間的差異。
　　 接下來,我們計算了非廣延統(tǒng)計力學下的雙原子分子氣體的熱容值,并將它同實驗數據進行了比較。我們發(fā)現,當氣體處于常溫

2、狀態(tài)時,其非廣延參數q=1,也就是說氣體是廣延的。但是當氣體處于低溫狀態(tài)時,非廣延參數q就會偏離1,即氣體是非廣延的。這應該是由于低溫狀態(tài)時,氣體分子的動能減小,這樣由分子間的相互作用而引起的勢能就相對增大,氣體已經不能用經典的理想氣體模型來描述,而更應該使用非廣延統(tǒng)計力學中的廣義理想氣體模型。另外,我們發(fā)現在非廣延統(tǒng)計力學下,氣體的熱容除了與自由度有關外,還和非廣延參數q有關。作為例子,我們計算了多原子分子氣體的熱容。