为什么要求微观状态数

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系统有趋向于最大混乱度的倾向,系统混乱度增大有利于反应自发地进行。

熵(entropy)是系统内微观粒子可能达到的微观状态数的定量量度,其符号为S。系统的混乱度愈大,熵愈大。熵是状态函数,即熵的变化只与始态、终态有关,而与途径无关。熵值可以看作是体系微观状态数的函数。相对分子量越大,可能的微观状态数也越大。比如核外电子的可能排布,核内粒子的自旋状态等。 原子核也有自旋啊。自旋只是一种量子现象,并没有现实状态和它对应。比如F的自旋量子数为1/2,Cl的自旋量子数为3/2。 复杂分子的微观状态数也大于简单分子。比如乙烷可以有交叉和重叠两种构像,而甲烷没有。 对称性高的分子显然微观状态数比较少,因为许多状态通过对称变换都是一样的。

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