ऊष्मा भौतकी

ऊष्मा भौतकी थर्मोडायनामिक्स, सांख्यिकीय यांत्रिकी और गैसों के गतिज सिद्धांत का संयुक्त अध्ययन है। यह अम्ब्रेला-विषय सामान्यतः भौतिकी के छात्रों के लिए डिज़ाइन किया गया है और जो तीन मुख्य ताप-संबंधी विषयों में से प्रत्येक का सामान्य परिचय प्रदान करने के लिए कार्य करता है। चूँकि, अन्य लेखक थर्मल भौतिकी को केवल थर्मोडायनामिक्स और सांख्यिकीय यांत्रिकी के योग के रूप में परिभाषित करते हैं। थर्मल भौतिकी को बड़ी संख्या में परमाणुओं वाले प्रणाली के अध्ययन के रूप में देखा जा सकता है, यह थर्मोडायनामिक्स को सांख्यिकीय यांत्रिकी से जोड़ता है।

अवलोकन
थर्मल भौतिकी, सामान्यतः, एक ऊर्जावान पद्धति से भौतिक प्रणालियों की सांख्यिकीय प्रकृति का अध्ययन है। ऊष्मा और तापमान की मूलभूत बातों से प्रारंभ करते हुए, थर्मल भौतिकी किसी दिए गए मैक्रोस्टेट के अनुरूप माइक्रोस्टेट (सांख्यिकीय यांत्रिकी) की संख्या के संदर्भ में, सांख्यिकीय पद्धति से थर्मोडायनामिक्स के पहले नियम और थर्मोडायनामिक्स के दूसरे नियम का विश्लेषण करती है। इसके अतिरिक्त, एन्ट्रापी की अवधारणा का अध्ययन क्वांटम सिद्धांत के माध्यम से किया जाता है।

थर्मल भौतिकी में एक केंद्रीय विषय कैनोनिकल संभाव्यता वितरण है। फोटॉनों और फोनन की विद्युत चुम्बकीय प्रकृति का अध्ययन किया गया है जिससे पता चलता है कि विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों और क्रिस्टल लैटिस के दोलनों में बहुत कुछ समान है। तरंगें दोनों के लिए आधार बनती हैं, किन्तुकोई क्वांटम सिद्धांत को सम्मिलित करे।

थर्मल भौतिकी में अध्ययन किए गए अन्य विषयों में: रासायनिक क्षमता, एक आदर्श गैस की क्वांटम प्रकृति, अर्थात् फर्मियन और बोसॉन के संदर्भ में, बोस-आइंस्टीन संघनन, गिब्स मुक्त ऊर्जा, हेल्महोल्ट्ज़ मुक्त ऊर्जा, रासायनिक संतुलन, चरण संतुलन, समविभाजन प्रमेय, पूर्ण शून्य पर एन्ट्रापी, और औसत मुक्त पथ, श्यानता और ऊष्मा चालन के रूप में परिवहन प्रक्रियाएँ होती हैं।

यह भी देखें

 * ऊष्मा स्थानांतरण भौतिकी
 * सूचना सिद्धांत
 * थर्मल और सांख्यिकीय भौतिकी का दर्शन
 * थर्मोडायनामिक उपकरण

बाहरी संबंध

 * Thermal Physics Links on the Web