Использование систем компьютерной математики для решения некоторых задач термодинамики и статистической физики

С помощью математического пакета MathCAD получены решения задач с использованием уравнения теплового баланса, в которых теплоемкость рассчитывалась по теории Дебая, а также применялась сплайн-интерполяция экспериментальных данных по теплоемкости из справочника. Вычислена степень ионизации гелия при заданной температуре. Рассмотрен пример влияния примеси лития на степень ионизации водорода. Рассчитаны энергия и давление неона в области многократной ионизации. Построены изотермы идеального ферми-газа. Построен график функции распределения Ферми – Дирака для различных температур. Вычислена концентрация электронов и позитронов при температурах соответствующих энергии покоя электронов. Приведенные примеры можно использовать в учебном процессе.

1. Таблицы физических величин: Справочник / Под ред. акад. И. К. Кикоина. М.: Атомиздат, 1976. 1008 с.

2. Зельдович Я. Б., Райзер Ю. П. Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений. М.: Физматгиз, 1963. 632 с., с илл.

3. Киттель Ч. Статистическая термодинамика. М.: Наука, 1977. 336 с., с илл.

4. Бонч-Бруевич В. Л., Звягин И. П., Карпенко И. В., Миронов А. Г. Сборник задач по физике полупроводников. М.: Наука, 1987. 144 с.

5. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Статистическая физика. М.: Наука, 1976. Ч. 1. 584 с., с илл.