而电催化反应发生在固液带电界面,为了模拟实验中的恒定电势条件需采用巨正则系综(GCE)进行理论模拟。西南大学赵刘斌、甘利华,重庆绿色智能技术研究院张炜等报道使用巨正则DFT直接模拟二维单原子催化剂上的电催化反应时,由于未对表面吸附物与电极...
巨正则系综是研究系统与外界交换能量和粒子时的统计系综,其概率分布为巨正则分布。巨正则分布概率公式为P_i = (1/Ξ)exp[-β(E_i - μN_i)],其中Ξ是巨配分函数,β=1/(k_B T),μ为化学势。 1. **巨正则系宗定义**:适用于开放系统(交换能量和粒子),固定温度T、体积V、化学势μ,能量E和粒子数...
正樹:系综统计理论II.正则系综 正樹:系综统计理论III.巨正则系综 巨正则系综概率分布函数: 巨正则系综用于处理与大热源及大粒子源接触达到平衡的系统. 这时体积是固定的, 而能量与粒子都可以与确定温度与化学势的大源发生交换, 故巨正则系综相当于 (T,V,μ) 确定. 与正则系综处理方法类似, 记系统的下标为"1",...
巨正则系综是统计力学中描述开放系统平衡态的核心理论工具,适用于系统与外界同时交换能量和粒子的情形。其核心特征在于通过温度T和化学势μ定义系
巨正则系综:开系,与热库和粒子库接触,体积、温度、化学势恒定(μVT)。 1. **微正则系综**:适用于完全孤立的系统,无能量或粒子交换。系统处于平衡态时,所有可能微观状态具有等概率(等概率原理)。通过NVE(粒子数、体积、能量固定)描述。 2. **正则系综**:描述与热库热平衡的闭系,能量可交换但粒子数固定。
巨正则系综正是 这些与环境之间存在能量和物质交换的热力学体系的抽象。巨正则系综是温度 T、体积V、化学势μ都相同的热力学体系的集合。从物理角度来看,巨正则系综所研究的热力学体系都与一个巨大的热浴和粒子源接触,彼此达到平衡状态。 巨正则系综的体系也可理解为一个巨大的孤立体系中的一小部分,这一小部分与...
巨正则系综允许系统与外界进行能量和粒子的交换,是研究开放多粒子系统时常用的理论框架。其推导过程与正则系综相似,但需额外考虑粒子交换,因此引入了一个平衡方程,该方程定义了系统与外界环境的化学势。此外,巨正则系综的统计权重不仅考虑了系统的能量状态,还涵盖了粒子数的变化,从而能更全面地描述这类系统的平衡...
通常情况下巨正则系综得应用是与系统的微观状态以及环境的宏观特征密切相关的。在统计物理中,巨正则系综提供了一种极其有用的框架,它能够帮助我们从统计角度预测以及分析一个开放系统在与外界交换物质以及能量时的行为。尤其是在低温物理、量子流体、以及非平衡态热力学等领域,巨正则系综展现出了独特的应用价值。 定域...
巨正则系综是一种描述粒子数和能量都可以变化的系统的统计系综。在巨正则系综中,系统与外界热库和粒子库交换粒子和能量,从而使得系统的粒子数和能量可以发生变化。这种交换使得巨正则系综在描述开放系统中的粒子统计行为时非常有用。巨正则系综的基本概念可以通过巨正则配分函数来描述。巨正则配分函数是巨正则系综的...
1、巨正则系综 班梁书对巨正则分布的推导让人很迷惑,这里还是仿照从微正则系综出发推导正则分布的方法推导巨正则分布。 假设一个开放系与一个拥有恒定温度的大粒子库接触。粒子库和开放系共同构成一个孤立系。假设粒子库和开放系之间的相互作用可以忽略,那么达到平衡时,有以下关系成立: (1)N+Nr=Nt(2)E+Er=Et...