Можно ли сформулировать ансамбль μVEμVE\mu VE?

Недавно я узнал об ансамблях в статистической механике и видел множество применений и интерпретаций EVN (микроканонический), TVN (канонический), мю VT (большой канонический) и NPT (изотермический изобарический) ансамбли, я также узнал, что мю Ансамбля PT не существует. Что происходит с мю Ансамбль ВЭ? можно постулировать? может ли существовать система, которая обменивается частицами с окружающей средой, но ее энергия фиксирована? Мне трудно придумать физический способ сделать это, но, похоже, с математикой особых проблем нет.

Быстрый поиск в Google Scholar выдал только одну страницу с упоминанием такого ансамбля, докторской диссертации о молекулярном моделировании, основанном на нем. Означает ли это, что его можно сформулировать, но мало использовать?

Аналогичный вопрос можно задать о мю Ансамбль физкультуры, я не нашел ни одной публикации с упоминанием о нем.

↓ это тот аргумент, который вы искали?
Наверное да, я не совсем убежден, в основном на том основании, что я
Извините, у меня возникли проблемы с моим последним комментарием =P. Кроме того, во время написания я понял, что ваш ответ - это то, что я искал. По вашему мнению, у вас может быть E, V, мю / Т как естественные переменные потенциала, могли бы вы сказать, что эти потенциалы обычно не используются, потому что они плохо поддаются контролю?
Действительно, специально поддерживая мю / Т экспериментально может быть очень деликатным, то же самое касается Е , по сравнению с сказать Н , В , Т .

Ответы (2)

Я еще недостаточно обдумал это, но на первый взгляд, я бы сказал, что нет, потенциальное мю , В , Е поскольку естественные переменные не будут действительными. Одна из возможных попыток получить такой термодинамический потенциал Вопрос это естественная функция мю , В , Е , было бы преобразованием Лежандра энтропии С ( Е , В , Н ) . У нас есть:

(1) г С "=" 1 Т г Е + п Т г В − мю Т г Н

Введем новую переменную для мю / Т , сказать γ . Тогда, если вы попытаетесь написать Вопрос как преобразование Лежандра С :

Вопрос "=" С + γ Н г Вопрос "=" г С + г ( γ Н ) "=" 1 Т г Е + п Т г В + г γ Н
Это означает, что в лучшем случае у вас может быть потенциал Вопрос ( Е , В , мю / Т ) это естественная функция внутренней энергии, объема и отношения химического потенциала к температуре. Энтропия С является действительным термодинамическим потенциалом, таким образом, действительным преобразованием Лежандра С будет такой, который содержит не больше и не меньше информации, чем С . Так что если Вопрос ( Е , В , мю / Т ) содержит ту же информацию, что и С , безусловно, потенциал Икс ( Е , В , мю ) не могу.

Что касается вашего последнего вопроса, я думаю, вы могли бы сказать, что если приведенный выше аргумент верен, то Икс ( Е , В , мю ) не может существовать, равно как и его преобразования Лежандра, т.е. Д ( мю , п , Е ) "=" Икс − п В также не может быть действительным термодинамическим потенциалом.

Возвращаясь к этому вопросу через пять лет, я понял, что тривиально создать термодинамический потенциал, который представляет собой преобразование Лежандра энергии и является функцией переменных ( С , В , мю ) , этот потенциал будет Φ "=" U − мю Т , тогда должна быть возможность закодировать всю информацию системы там, верно? Кроме того, я знаю, что преобразования Лежандра энтропии более естественно связаны с ансамблями, но я никогда не видел определенного доказательства того, что если данное преобразование энтропии не существует, то связанный с ним ансамбль также не существует ...
Я все еще думаю, что ваш ответ довольно хорош, возможно, поэтому ансамбля не существует, мне просто было интересно, что я пропустил этот факт в то время.

Исходя из выражения энтропии

г С "=" 1 Т г U + п Т г В − мю Т г Н

мы можем ввести новую переменную л "=" U − мю Н , с г л "=" г U − Н г мю − мю г Н . Вставка дает:

г С "=" 1 Т г л + Н Т г мю + п Т г В

Это означает, что мы можем определить ансамбль с переменными л "=" U − мю Н , мю и В . Самое главное, это пример адиабатической системы (только обмен веществом, но не обмен теплом с окружающей средой). Это можно увидеть, например, поняв, что при сохранении этих трех переменных постоянными:

г л "=" 0 "=" г U − мю г Н ⇒ г U "=" мю г Н

Это означает, что обмен энергией возможен только через перенос вещества, нет возможности просто обмениваться теплом.

Смотрите также:

https://aip.scitation.org/doi/pdf/10.1063/1.442566

и картинка для иллюстрации:

введите описание изображения здесь

Можно ли сформулировать ансамбль μVEμVE\mu VE?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v