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. STATISTISCHE MECHANIK & THERMODYNAMIK Vorlesung ...

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Ist äquivalent zu: Entropie kann nur wachsen§30 Maxwell-Boltzmann-VerteilungSomit bewiesen:dH/dt = 0 ↔ f 1 f 2 = f ′ 1f ′ 2 → ∂f/∂t = 0 (289)Nimm log von mittlerer Glgln f(⃗p 1 ) + ln f(⃗p 2 ) = ln f(⃗p 1 ′ ) + ln f(⃗p 2 ′ ) (290)Keine Zeitabhängigkeit, da GG-LsgIdee: es gilt Impulserhaltung⃗p 1 + ⃗p 2 = ⃗p 1 ′ + ⃗p 2′(291)und Energieerhaltung (nur eine Teilchenmasse m)Ansatz (C zur Normierung)Alsop 2 1 + p 2 2 = p ′21 + p ′22 (292)ln f(⃗p) = −A(⃗p − ⃗p 0 ) 2 + C (293)f(⃗p) = Ce −A(⃗p−⃗p 0) 2 (294)Mit korrekten A, ⃗p 0 , C ist dies Maxwell-Boltzmann-VerteilungNämlich (Details in Huang)f 0 (⃗p) =n(2πmkT ) 3/2e−(⃗p−⃗p 0) 2 /2mkT(295)Index 0 um GG anzudeutenHierbei Teilchendichte n = N/VMittlerer Impuls∫⃗p 0 = 〈⃗p 〉 =d 3 pf(⃗p)⃗p (296)88

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