Квантова статистична механіка

Квантова статистична механіка - іспит

1. Квантова статистична механіка - це розділ теоретичної фізики, який поєднує принципи квантової механіки з законами статистичної механіки для опису поведінки великих систем частинок. Вона спрямована на розуміння властивостей систем, що складаються з великої кількості квантових частинок, таких як атоми або молекули, розглядаючи їх як статистичні ансамблі. Цей підхід дозволяє прогнозувати та аналізувати ймовірнісну поведінку квантових систем на макроскопічному рівні, беручи до уваги такі ефекти, як флуктуації, теплова рівновага та фазові переходи. Квантова статистична механіка відіграє вирішальну роль у різних галузях фізики, включаючи фізику конденсованих середовищ, квантову оптику та квантову хімію, забезпечуючи розуміння фундаментальної природи матерії та енергії на квантовому рівні.

Що вивчає квантова статистична механіка?

A) Квантова теорія поля
B) Класична механіка
C) Статистична поведінка квантових систем
D) Кінетична теорія газів

2. Який розподіл використовується для ідентичних частинок з цілим спіном у квантовій статистичній механіці?

A) Розподіл Планка
B) Розподіл Максвелла-Больцмана
C) Розподіл Фермі-Дірака
D) Розподіл Бозе-Ейнштейна

3. Що означає принцип виключення Паулі у квантовій статистичній механіці?

A) Два однакові ферміони не можуть займати один і той самий квантовий стан
B) Частинки взаємодіють за допомогою електромагнітної сили
C) Всі частинки мають хвильово-частинковий дуалізм
D) Частинки мають квантовані енергетичні рівні

4. Яка середня енергія квантової системи в рівновазі з тепловою банею?

A) Константа для всіх квантових систем
B) Задається функцією розбиття
C) Дорівнює кінетичній енергії частинок
D) Залежно від швидкості частинок

5. Що таке тепловий контакт між двома квантовими системами?

A) Зміна положення частинок
B) Квантова заплутаність
C) Обмін енергією до досягнення рівноваги
D) Зіткнення квантових частинок

6. Яка роль квантових флуктуацій у квантовому статистичному ансамблі?

A) Стабілізувати рівновагу системи
B) Збільшити загальну енергію системи
C) Переконайтеся, що всі частинки мають однакову енергію
D) Ввести випадковість і невизначеність у властивості системи

7. Чому поняття виродження важливе у квантовій статистичній механіці?

A) Визначає швидкість квантових частинок
B) Забезпечує однакову енергію для всіх частинок
C) Враховує різні квантові стани з однаковою енергією
D) Описує взаємодію між частинками

8. Що дає теорема Віріала у квантовій статистичній механіці?

A) Зв'язок між потенціальною та кінетичною енергією в системі
B) Швидкість частинок у квантовому газі
C) Середній вільний пробіг квантових частинок
D) Властивості квантової заплутаності

9. Чого досягають детальна рівновага та принцип мікрозворотності у квантовій статистичній механіці?

A) Змінити енергетичні рівні частинок
B) Створення температурних градієнтів у системах
C) Забезпечення рівноваги в системі
D) Прискорити взаємодію частинок

10. Яку роль відіграє хімічний потенціал у квантовій статистичній механіці?

A) Регулює температуру системи
B) Впливає на тиск у системі
C) Визначає рух частинок
D) Контролює кількість частинок у системі

11. Який статистичний ансамбль описує систему з фіксованою кількістю частинок, об'ємом і температурою?

A) Мікроканонічний ансамбль.
B) Ізобаричний ансамбль.
C) Великий канонічний ансамбль.
D) Канонічний ансамбль.

Створено з That Quiz — сайт створення тестів для математики з ресурсами для інших предметних областей.