Canonical Ensemble

释义 Definition

正则系综（canonical ensemble）：统计力学中的一种概率描述，表示与恒温热库接触、温度 (T) 固定的系统可能微观状态的集合。此时系统能量可交换而不固定，各微观态出现的概率通常由玻尔兹曼因子决定，并可通过配分函数计算宏观量。（另有相关系综如微正则系综、巨正则系综等。）

发音 Pronunciation

/kəˈnɑːnɪkəl ɑːnˈsɑːmbəl/ （美式）
/kəˈnɒnɪkəl ɒnˈsɑːmbəl/ （英式）

例句 Examples

In a canonical ensemble, the temperature stays constant.
在正则系综中，温度保持不变。

Using the canonical ensemble, we can compute thermodynamic quantities from the partition function.
利用正则系综，我们可以从配分函数计算热力学量。

词源 Etymology

canonical 源自希腊语 kanōn（“规则、标准”），引申为“遵循标准形式的”；ensemble 来自法语，意为“整体、集合”。合起来表示“按某种标准条件（此处是固定温度）规定的状态集合”，因此译作“正则系综”。

相关词 Related Words

• Statistical Mechanics
• Partition Function
• Boltzmann Distribution
• Microcanonical Ensemble
• Grand Canonical Ensemble
• Thermodynamic Equilibrium
• Temperature
• Helmholtz Free Energy

文学与经典著作 Literary Works

• Statistical Mechanics（R. K. Pathria & Paul D. Beale）：在介绍系综理论与配分函数时频繁使用该术语。
• Thermal Physics（Charles Kittel & Herbert Kroemer）：用正则系综推导玻尔兹曼分布与热力学关系。
• Statistical Physics（Landau & Lifshitz）：在系综方法与平衡统计理论章节中系统讨论。
• An Introduction to Thermal Physics（Daniel V. Schroeder）：以教学方式讲解正则系综与配分函数的应用。