Назарияи кинетикии газхо

Назарияи кинетикии газхо фасли физикаи назариявист, ки бо методнои статистики хосиятхои газхоро дар асоси тасаввурот доир ба сохти молекулавии газ ва конуни муайяни таъсири мутакобили молекулахои он меомузад. Тахти мафхуми Назарияи кинетикии газхо одатан назарияи просесс­хои номувозинатро мефахманд, на­зарияи холатхои мувозинат бошад, ба механикаи статистикии мувози­нат мансуб аст. Назарияи кинетикаи газхо худи газхо, омехтаи газхо, инчунин плазмаро дар бар мегирад. Асоси Назарияи кинетикии газхоро нимаи дуюми асри 19 Л. Болсман гузошт.

Газ нисбат ба моеъ ва чисми сахт системаи одди мебошад ва харакати хароратии молекулахо (атомхо) дар газхо аз харакати хароратии моле­кулахо дар чисми сахт ва моеъхо хеле фарк мекунад. Масофаи байни молекулахои газ ба хисоби миёна аз андозаи онхо хеле зиёд аст. Таъсири мутакобили байни молекулахо факат мавриди бевосита наздик шудани онхо — хангоми бархурди молекулахо ба амал меояд. Вакти бар­хурди молекулахо аз вакти дави озоди онхо (фосилаи байни ду бархур­ди пай дар пай) хеле кам аст, аз ин ру аксар вакт молекулахои газ озод харакат мекунанд.

Дар Назарияи кинетикии газхо фишор, диффузия, гармигузарони барин эффектхои микроскопи чун киматхои миёнаи таъсироти хамаи молекулахои гази тадкикшаванда муоина карда ме­шаванд. Барои хисоб кардани ин ки- матхои миёна Болтсман функсияи

→ →

таксимоти f (v, r, t)-ро чори кард, ки

→

ба суръати молекулахои газ v ва ко­ординатахои онхо r, инчунин вакт t вобаста мебошад. Ин функсияи таксимот f  зичии эхтимолии чойгирша

→

вии ягон молекулаи импулси Р доштаро дар лахзаи вакти t дар нуктаи

→

^г-и фазо ифода мекунад. Функcияи таксимот  f  тобеи муодилаи кинетикии Болсман аст. Муодилаи Болс­ман факат бо газхои ба кадри кофи тунук татбик мешавад. Дар холати мувозинати статистики хаигоми набудани куввахои беруна функсияи таксимот факат аз суръатхои молекулахо вобаста аст ва таксимоти Максвелл ном дорад. Вазифаи асо­сии Назарияи квантии газхо аз муайян кардани намуди функсияи таксимоти f иборат аст, зеро донистави f (v,r, t) барои хисоб кардани бузургихое, ки хола­ти газ ва просессхои дар он гуза- ранда (суръати миёнаи заррахо, ко­эффисиентхои диффузия, гилзат, гармигузарони ва гайра) имконият медихад (ниг. Кинетикаи физики). Му- одилаи Болсман муодилаи асосии Назарияи квантии газхо мебошад ва ба воситаи он масъалахои зерин хал карда мешаванд: хисоб кардани коэффисиентхон кинетики; тартиб додани муодалахои гидродинамика ва гайра. Роли асосиро дар Назарияи квантии газхо рохи миёнаи дави озоди ῑ

 и яр о менамояд. Вайро бо адади миёнаи бархурд хамчун масофаи миёнаи I (дар вакти t), ки мо­лекула дар ду бархурди пай дар пай мегузарад, муайян мекунанд. Ин бузургиро аз руи формулаи ῑ  му­айян мекунанд, ки дар ин чо ῡ  — суръати миёнаи молекулаи газ, v — адади миёнаи бархурди молекула мебошад.

Дар газхои ионизонидашуда (плаз­ма) заррахо дар масофаи дур бо кувваи электри (кулони) ба хам таъсир мекунанд. Дар ин маврид заррахо на чуфт-чуфт, балки села- села бо хам бармехуранд. Дар сурати ба назар нагирифтани бархурди заррахо роли асосиро куввахои ку­лони мебозанд ва дар ин хол барои плазма муодилаи кинетикии Власов (ниг. Плазма) чоиз аст. Усулхои пай дар пай ва пурсамари исботи муодилахои кинетикиро дар асоси динамика» системахое, ки аз шумораи зиёди заррахо иборатанд, Н. Н. Боголюбов пешниход кардааст. Дар Институти, физика ва техникаи АФ РСС Точикистон дойр ба масъалахои асосии Назарияи квантии графхо низ тадкикотхои илми бурда мешаванд.

Ад.: Болтсман Л., Лектсии по те­ории газов. М.. 1953; Чепмен С.,

К а у л и н г Т., Математическая теория не­однородных газов, М., I960; Силин В. П. Введение в кинетическую теорию газов, М., 1971.