【統計力学7】ボルツマンの式【エントロピーとの関係】
今回は分配関数と状態数の関係を探り,実はそれが熱力学の自由エネルギーとエントロピーとの関係と密接に結びついていることを見ます.有名なボルツマンの式が得られ,エントロピーの統計力学的な解釈を与えてくれます.
前回得られた統計力学の基本公式によれば,マシュー関数は
$$
\mathcal{F}(B,V,N) \sim k\ln Z(B,V,N)
$$
と書かれますから,逆に分配関数は
$$
Z(B,V,N) \approx e^{\mathcal{F}(B,V,N)/k}