[問題] 熱輻射的能量期望值

看板Physics作者 (耳朵業障重)時間8年前 (2017/04/23 22:07), 8年前編輯推噓0(0014)
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最近在看近代物理的書,從開頭的熱輻射和黑體輻射開始看起,遇到點問題 要請各位老師幫忙解答。 根據古典物理,能量分布函數 P(E) 正比於 exp^(-E/kT),那現在如果把能量看做連續的 ,現欲求能量E的平均期望值。 ΣP(E).E <E> = —————— ΣP(E) 現在我用兩種方式去表達能量E去做積分。 N (1) E = Σ (1/2mvi^2) ﹦﹥這樣所積分出來的結果會是 <E>=3/2NKT i=1 (2) 直接把能量E就表示成E ﹦﹥這樣所積分出來的結果會是 <E>=NKT 若以結果來說,似乎第一個才是對的,但是如果把能量就以E表示直接去積分, 感覺比較不會漏算(露考慮了什麼),怎麼反而會是錯的呢? 謝謝各位老師解答了。 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 140.116.20.45 ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Physics/M.1492956422.A.6FF.html

04/23 22:41, , 1F
你要問別錯在哪裡,卻不把自己的計算過程打清楚 要我們猜
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現在的人不知道在搞什麼?
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不好意思,因為過程有點繁複所以剛剛沒附上 http://imgur.com/a/ugn49 裡面有三張圖片,有編頁碼 第一個方法積分標示維1,有兩頁:標示為1 p1 和 1 p2 第二個方法積分標示為2 ※ 編輯: gn00771771 (140.116.20.45), 04/23/2017 23:06:34 ※ 編輯: gn00771771 (140.116.20.45), 04/23/2017 23:10:29

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三個網址皆同?
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剛剛上傳錯誤,三個圖在同一個網址
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你的問題應該出在用E積分但是相同的一個E有不同數目的組
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態 也就是我們一般說的簡併數g(E)
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你應該就是少了這個部份
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你用速度去算沒有問題是因為剛好自由粒子可分離成一維處
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理 但是能量是看成一塊 同時有VxVyVz變量 結果你還是用速
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度的做法做 所以積出一個比較小的結果
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哦哦哦我知道了,我所缺少的就是速度拆成一維計算後造
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成的狀態密度,所以我要加入簡併數g(E)去積分,答案才
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會是正確的
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感謝yyc大,我去查查怎麼求g(E)
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文章代碼(AID): #1O_BK6R_ (Physics)