الفرق الرئيسي بين microstate و macrostate هو أن microstate تشير إلى التكوين المجهري لنظام الديناميكا الحرارية ، في حين تشير الحالة الكلية إلى الخصائص العيانية للنظام الديناميكي الحراري.
Microstate و macrostate نوعان من المفاهيم الكيميائية المستخدمة فيما يتعلق بالأنظمة الديناميكية الحرارية. تصف Microstate للنظام الحراري الديناميكي الخصائص المجهرية للنظام بينما تصف macrostate الخصائص العيانية. بشكل عام ، يتم حساب متوسط خصائص الحالة الكلية على العديد من الدول الصغرى.
ما هي Microstate؟
Microstate هو مصطلح يصف الخصائص المجهرية للنظام الحراري الديناميكي.في الديناميكا الحرارية الكلاسيكية ، يصف أن الأنظمة الديناميكية الحرارية هي أنظمة عيانية تحتوي على خصائص عيانية. ومع ذلك ، فإن كل هذه الأنظمة الديناميكية الحرارية تتكون من ذرات. لذلك ، من المهم جدًا فهم الحالة الدقيقة للنظام أيضًا ، والتي تحدد الحالة الكمومية لجميع الذرات في النظام.
الشكل 01: نظام ديناميكي حراري
على سبيل المثال ، يمكن أن تكون التغييرات في الدول الصغيرة صغيرة مثل 1035مرات من الحالة الكلية ، ولكن لا تزال هناك تغييرات في هذا المقياس قد لا يكون لها أي تأثير في ماكروستات. تحتوي الدولة الكبيرة الواحدة على عدد كبير جدًا من الدول الصغرى. لذلك ، قد تحتوي واحدة كبيرة على عدة دول صغيرة مختلفة. بمعنى آخر ، يمكننا التنبؤ بالتغيرات في الحالة الكلية للنظام الديناميكي الحراري من خلال حساب متوسط التغيرات في الدول الصغرى.
ما هو ماكروستات؟
Macrostate هو المصطلح الذي يصف الخصائص العيانية للنظام الحراري الديناميكي. تشمل الخصائص العيانية المقاسة الأكثر شيوعًا درجة الحرارة والضغط والحجم والكثافة. من المؤكد أن الدولة الكبرى أكبر من دولة صغيرة. كما هو موضح أعلاه ، قد لا يكون لبعض التغييرات الطفيفة ، والتي هي تغييرات كبيرة في microstate ، تغيير كبير في ماكروستات بسبب هذا الاختلاف في الحجم. لذلك ، تعطي الماكروستات قياسًا تقريبيًا للنظام الديناميكي الحراري ، بدلاً من التفاصيل الكاملة مع التقلبات الطفيفة.
الشكل 01: العلاقة بين Microstate و Macrostate في قلب عملة معدنية مرتين
يشير الشكل 1 إلى العلاقة بين microstate و macrostate فيما يتعلق بعملية قلب عملة معدنية مرتين.يشير الحرف "H" إلى "الرأس" ويشير الحرف "T" إلى ذيل العملة المعدنية. جميع الدول الصغرى محتملة بشكل متساوٍ ، لكن احتمالية الحالة الكلية (H ، T) هي ضعف الاحتمالية مثل الدول الكبرى (H ، H) و (T ، T).
ما هو الفرق بين Microstate و Macrostate؟
Microstate و macrostate نوعان من المفاهيم الكيميائية المستخدمة فيما يتعلق بالأنظمة الديناميكية الحرارية. الفرق الرئيسي بين microstate و macrostate هو أن مصطلح microstate يشير إلى التكوين المجهري للنظام الديناميكي الحراري ، بينما يشير macrostate إلى الخصائص العيانية للنظام الحراري.
علاوة على ذلك ، يمكننا التنبؤ بالتغيرات في الحالة الكلية للنظام الديناميكي الحراري من خلال حساب متوسط التغيرات في الدول الصغيرة. على سبيل المثال ، يمكن أن تكون التغييرات في microstate صغيرة مثل 1035مرات من الحالة الكلية ، ولكن لا تزال هناك تغييرات في هذا المقياس قد لا يكون لها تأثير على الحالة الكلية.
يلخص الجدول التالي الفرق بين الدول الصغرى و ماكروستات
ملخص - ميكروستات مقابل ماكروستات
Microstate و macrostate نوعان من المفاهيم الكيميائية المستخدمة فيما يتعلق بالأنظمة الديناميكية الحرارية. الفرق الرئيسي بين microstate و macrostate هو أن مصطلح microstate يشير إلى التكوين المجهري للنظام الديناميكي الحراري ، بينما يشير macrostate إلى الخصائص العيانية للنظام الحراري.
