توزیع ماکسول-بولتسمان

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
ماکسول-بولتزمن
Maxwell-Boltzmann distribution.png
تابع توزیع تجمعی
Maxwell-Boltzmann distributionCDF.png
فراسنجه‌ها
تکیه‌گاه
Unknown type
تابع توزیع تجمعی که erf تابع خطا است
میانگین
مُد
Unknown type
چولگی
کشیدگی
آنتروپی

توزیع ماکسول–بولتزمن (به انگلیسی: Maxwell–Boltzmann distribution) در فیزیک و بویژه در مکانیک آماری، تابعی است که توزیع سرعت ذرات را در گاز مشخص می‌کند. ویژگی گاز ایده‌آل این است که ذرات گاز در فواصل کوچک به آزادی حرکت می‌کنند و حتی برخورد با دیگر ذرات دارند اما برهم‌کنشی روی یکدیگر ندارند. این توزیع تابعی از دمای سامانه، جرم و سرعت ذرات است. ذره در اینجا هم به معنی مولکول و هم به معنی اتم است.

توزیع ماکسول–بولتزمن در گاز ایده‌آل نزدیک به تعادل ترمودینامیکی با اثرات کوانتمی ناچیز و سرعت غیرنسبیتی صحیح است. همچنین این توزیع از پایه‌های نظریه جنبشی است، که خودش خصوصیات بنیادی گازها مانند فشار را به صورت ساده توضیح می‌دهد.[۱] در سرعت‌های نسبیتی تابع توزیع «ماکسول–جوتنر» استفاده می‌شود.

توزیع ماکسول–بولتزمن شالوده‌ی نظریه جنبشی گازها است.

تاریخچه[ویرایش]

جیمز کلرک ماکسول در سال ۱۸۶۰ این توزیع را به عنوان ابزاری آماری برای توضیح جنبه‌های گوناگونِ نظریه جنبشی گازها کشف کرده و گسترش داد. سپس لودویگ بولتزمان تحقیقات مهمی بر روی منشا فیزیکی چنین توزیعی را انجام داد.

جستارهای وابسته[ویرایش]

منابع[ویرایش]

  1. Encyclopaedia of Physics (2nd Edition), R.G. Lerner, G.L. Trigg, VHC publishers, 1991, ISBN (Verlagsgesellschaft) 3-527-26954-1, ISBN (VHC Inc.) 0-89573-752-3