입자수
Particle number 결합 변수 열역학의 | ||||||||
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일반적으로 문자 N으로 표시되는 열역학 시스템의 입자 수(또는 입자 수)는 해당 시스템 내의 구성 입자의 수입니다.[1] 입자 번호는 화학적 전위와 결합되는 열역학에서 기본적인 매개변수다. 대부분의 물리적 양과는 달리, 입자 번호는 치수가 없는 양이다. 고려 중인 시스템 규모에 정비례하고 있어 폐쇄적인 시스템에만 의미가 있어 광범위한 매개변수다.
구성 입자는 공정에 관여하는 에너지 k/T의 척도로 작은 조각으로 쪼개질 수 없는 입자(여기서 k는 볼츠만 상수, T는 온도)이다. 예를 들어 수증기를 포함하는 피스톤으로 구성된 열역학 시스템의 경우, 입자 번호는 시스템의 물 분자 수입니다. 구성 입자의 의미와 그에 따른 입자 수는 따라서 온도에 따라 달라진다.
입자 번호 결정
입자 번호의 개념은 이론적 고려에서 주된 역할을 한다. 주로 화학에서 주어진 열역학 시스템의 실제 입자 수를 결정해야 하는 상황에서는 입자를 세어 직접 측정하는 것이 현실적으로 불가능하다. 물질이 균질하고 알려진 양의 물질 n이 점으로 표현되는 경우, N 입자는 관계에 의해 찾을 수 있다.
- N = NNA,
입자수 밀도
관련 집약적인 시스템 매개변수는 시스템의 입자 번호를 부피로 나누어 얻은 입자 번호 밀도에 의해 주어진다. 이 매개변수는 종종 소문자 n으로 표시된다.
양자역학에서
양자역학 과정에서는 총 입자 수가 보존되지 않을 수 있다. 따라서 이 개념은 입자 번호 연산자, 즉 성분 입자의 수를 세는 관측 가능한 것으로 일반화된다.[2] 양자장 이론에서 입자 번호 연산자(Fock 상태 참조)는 고전파의 위상에 결합된다(일관된 상태 참조).
대기질에서
대기질 기준에 사용되는 대기오염의 한 척도는 대기 중 미세먼지 농도다. 이 측정치는 보통 μg/m3(입방 미터당 마이크로그램)로 표시된다. 자동차, 밴 및 트럭에 대한 현재의 EU 배출 규범과 다가오는 비로드 이동 기계에 대한 EU 배출 규범에서, 입자 번호 측정과 한계는 일반적으로 PN이라고 하며, 단위 [#/km] 또는 [#/kWh]로 정의된다. 이 경우 PN은 단위 거리(또는 작업)당 입자의 양을 나타낸다.
참조
- ^ a b Benenson, Walter; Harris, John; Stöcker, Horst (2002). Handbook of Physics. Springer. ISBN 0-387-95269-1.
- ^ Schumacher, Benjamin; Westmoreland, Michael (2010). Quantum Processes, Systems, and Information. Cambridge University Press.