统计与超统计框架下经典振子热力学性质的研究
统计力学
2025-03-11 v1 数据分析、统计与概率
摘要
本文系统地研究了不同统计分布下经典振子的热力学性质,重点关注了均匀分布、二能级分布、伽马分布、对数正态分布和 F 分布随非平衡参数 q 变化的行为。通过计算亥姆霍兹自由能和熵,我们揭示了每种分布在远离平衡态过程中表现出的独特模式与特征。结果表明,在非平衡统计下,均匀分布和二能级分布表现出自由能降低和熵增加的一致趋势,反映了系统无序度的增加。相比之下,伽马分布、对数正态分布和 F 分布表现出复杂的双平衡点现象,系统可以在特定的 q 值处短暂回到平衡态。然而,随着 q 的进一步增大,系统迅速远离平衡态,表现出显著的非平衡特征。这些发现不仅加深了我们对非平衡统计物理的理解,也为研究复杂系统的非平衡行为提供了新的理论视角和方法。
引用
@article{arxiv.2503.06535,
title = {Investigation of Thermodynamic Properties of Classical Oscillators Under Statistical and Superstatistical Frameworks},
author = {Huilin Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.06535},
year = {2025}
}