Лекция №1 Тақырыбы: статистикалық физика пəНІ, оның мақсаттары, Əдістері мен əдістемелері

Сипаттаушы феноменологиялық теорияларға термодинамика, электродинамика жəне тағы басқалары жатады. Бұл теорияларда көптеген физикалық құбылыстарға ортақ жалпы заңдылықтар тағайындалады жəне теорияға мiндеттi түрде құбылыстың тəжiрибеден анықталатын параметрлерi енгiзiледi. ХIX –шы ғасырдың бірінші жартысында, газдардың кинетикалық теориясы тағайындалмас бұрын, феноменологиялық термодинамика дами бастады. Жылу мен жұмыстың арасындағы қатынасты анықтайтын термодинамиканың бірінші бастамасының негізін неміс дəрігері Роберт Майер (1942ж) жəне ағылшын физигі Дж. П.Джоуль салды, ал оның математикалық негізін неміс физигі Г.Гельмогольц (1847 ж) құрды. 1850 – ші жылы Клаузиус, кейінірек В.Кельвин термодинамиканың екінші бастамасын тұжырымдады. Зерттеулер нəтижесінде Клаузиус маңыздылығы ішкі энергиядан кем түспейтін жүйенің энтропиясы ұғымын тағайындап, термодинамиканың əрі қарай тез даму мүмкіндігін ашты. XX-шы ғасырдың басында статистикалық физиканың мұқтаждылығынан туған кванттық теория пайда болды.1900 жылы неміс физигі Макс Планк абсолют қара дененің сəуле шығаруын түсіндіру үшін, классикалық түсініктерге мүлдем қайшы келетін, атомдық осциллятордың дискретті энергиялық деңгейлерден тұратындығы жайлы жаңа болжам ұсынды. Планк теориясы тек абсолют қара дененің сəуле шығаруы ғана емес, көп атомды газдар мен төменгі температуралардағы қатты денелердің жылу шындылықтарында түсіндірді. Кванттық теорияның заңдарының өте маңыздылығы кванттық механика теориясы тағайындалғаннан кейін түсінікті болды. Кванттық түсініктердің тереңдігін түсіну нəтижесінде бөлшектердің ажыратылмау қағидасы мен Паули принципіне негізделген кванттық статистикалық физика пайда болды. Кванттық механика заңдары арқылы алынған Ферми – Дирак жəне Бозе- Эйнштейннің кванттық статистикалары металдардағы еркін электрондар мен фотондық газды қарастыруға негіз болды.

• Сипаттаушы феноменологиялық теорияларға термодинамика, электродинамика жəне тағы басқалары жатады. Бұл теорияларда көптеген физикалық құбылыстарға ортақ жалпы заңдылықтар тағайындалады жəне теорияға мiндеттi түрде құбылыстың тəжiрибеден анықталатын параметрлерi енгiзiледi. ХIX –шы ғасырдың бірінші жартысында, газдардың кинетикалық теориясы тағайындалмас бұрын, феноменологиялық термодинамика дами бастады. Жылу мен жұмыстың арасындағы қатынасты анықтайтын термодинамиканың бірінші бастамасының негізін неміс дəрігері Роберт Майер (1942ж) жəне ағылшын физигі Дж. П.Джоуль салды, ал оның математикалық негізін неміс физигі Г.Гельмогольц (1847 ж) құрды. 1850 – ші жылы Клаузиус, кейінірек В.Кельвин термодинамиканың екінші бастамасын тұжырымдады. Зерттеулер нəтижесінде Клаузиус маңыздылығы ішкі энергиядан кем түспейтін жүйенің энтропиясы ұғымын тағайындап, термодинамиканың əрі қарай тез даму мүмкіндігін ашты. XX-шы ғасырдың басында статистикалық физиканың мұқтаждылығынан туған кванттық теория пайда болды.1900 жылы неміс физигі Макс Планк абсолют қара дененің сəуле шығаруын түсіндіру үшін, классикалық түсініктерге мүлдем қайшы келетін, атомдық осциллятордың дискретті энергиялық деңгейлерден тұратындығы жайлы жаңа болжам ұсынды. Планк теориясы тек абсолют қара дененің сəуле шығаруы ғана емес, көп атомды газдар мен төменгі температуралардағы қатты денелердің жылу шындылықтарында түсіндірді. Кванттық теорияның заңдарының өте маңыздылығы кванттық механика теориясы тағайындалғаннан кейін түсінікті болды. Кванттық түсініктердің тереңдігін түсіну нəтижесінде бөлшектердің ажыратылмау қағидасы мен Паули принципіне негізделген кванттық статистикалық физика пайда болды. Кванттық механика заңдары арқылы алынған Ферми – Дирак жəне Бозе- Эйнштейннің кванттық статистикалары металдардағы еркін электрондар мен фотондық газды қарастыруға негіз болды.