Die sleutelverskil tussen kanonieke en groot kanonieke ensemble is dat kanonieke ensemble 'n stelsel in termiese ewewig beskryf met 'n hittereservoir by 'n gegewe temperatuur, terwyl groot kanonieke ensemble 'n stelsel beskryf wat in kontak is met beide 'n hittereservoir en 'n deeltjie reservoir.
Kanonieke ensemble kan beskryf word as die statistiese ensemble wat 'n meganiese stelsel se moontlike toestande in termiese ewewig verteenwoordig met 'n hittebad by 'n vaste temperatuur. Groot kanonieke ensemble kan beskryf word as die moontlike toestand van 'n meganiese stelsel van deeltjies wat in termodinamiese ewewig is met 'n reservoir.
Wat is Canonical Ensemble?
Canonical ensemble is die statistiese ensemble wat 'n meganiese stelsel se moontlike toestande in termiese ewewig verteenwoordig met 'n hittebad by 'n vaste temperatuur. Die stelsel is in staat om energie uit te ruil met die hittebad, wat die toestande van die stelsel in totale energie kan laat verskil.
Wanneer die hooftermodinamiese veranderlike van die kanonieke ensemble oorweeg word, is dit die absolute temperatuur uitgedruk deur “T,” wat die waarskynlikheidsverspreiding van toestande kan bepaal. Hierdie parameter hang ook af van meganiese veranderlikes, insluitend die aantal deeltjies in die stelsel wat deur "N" voorgestel word en die volume van die stelsel gegee deur "V." Hierdie parameters kan die aard van die sisteem beïnvloed deur middel van interne toestande. Ons kan die ensemble met hierdie drie parameters as NVT-ensemble noem.
Boonop is daar nog 'n parameter bekend as die vrye energie, verteenwoordig deur "F," wat 'n konstante vir die ensemble is. F en ander waarskynlikhede kan egter wissel na gelang van die keuse van verskillende N-, V- en T-waardes. Daar is twee belangrike rolle van F, en dit verskaf 'n normaliseringsfaktor vir die waarskynlikheidsverdeling, en baie belangrike ensemblegemiddeldes kan direk vanaf die funksie bereken word.
Wat is Grand Canonical Ensemble?
Groot kanonieke ensemble is die moontlike toestand van 'n meganiese stelsel van deeltjies wat in termodinamiese ewewig met 'n reservoir is. In hierdie toestand kan die sisteem beskryf word as 'n oop toestand in die sin dat die sisteem energie en deeltjies met 'n reservoir kan uitruil, wat lei tot verskeie moontlike toestande van die sisteem wat kan verskil in beide die totale energie en die totale aantal deeltjies. Boonop word die volume, vorm en ander eksterne koördinate konstant gehou in alle moontlike toestande van die stelsel.
Verder kan ons die termodinamiese veranderlikes met betrekking tot die groot kanonieke ensembles gee as chemiese potensiaal gegee deur µ en absolute temperatuur. Daarbenewens is hierdie ensemble afhanklik van meganiese veranderlikes soos volume wat die aard van die interne toestand van die sisteem kan beïnvloed. Ons kan die groot kanonieke ensemble as µVT-ensemble noem.
Wat is die verskil tussen Canonical en Grand Canonical Ensemble?
Die sleutelverskil tussen kanonieke en groot kanonieke ensemble is dat 'n kanonieke ensemble 'n stelsel in termiese ewewig beskryf met 'n hittereservoir by 'n gegewe temperatuur, terwyl 'n groot kanonieke ensemble 'n stelsel beskryf wat in kontak is met beide 'n hittereservoir en 'n partikelreservoir.
Die infografika hieronder bied die verskille tussen kanonieke en groot kanonieke ensemble in tabelvorm aan vir vergelyking langs mekaar.
Opsomming – Canonical vs Grand Canonical Ensemble
Kanonieke en groot kanonieke ensembles is belangrike terme in termodinamika. Die sleutelverskil tussen kanonieke en groot kanonieke ensemble is dat 'n kanonieke ensemble 'n stelsel in termiese ewewig beskryf met 'n hittereservoir by 'n gegewe temperatuur, terwyl 'n groot kanonieke ensemble 'n stelsel beskryf wat in kontak is met beide 'n hittereservoir en 'n deeltjiereservoir.
