V knize A. Beiser „Perspectives of Modem Physics“, jejíž překlad pod názvem „Úvod do moderní fyziky“ je předkládán českému čtenáři, je uplatněno spíše druhé hledisko (i když výklad začíná speciální teorií relativity). Zde by bylo možno se podivit disonanci, že anglické slovo „perspectives“ je přeloženo jako „úvod“. Slovo perspektiva, alespoň v češtině, nezdá se plně vystihovat skutečný obsah díla a zatímco v angličtině knih podobného obsahu jako kniha Beiserova vyšla celá řada a názvy mnohých z nich začínají slovem „Introduction“, tj. „Úvod“, v češtině takových knih máme poskrovnu, jsou-li vůbec k dispozici. Ve prospěch tohoto volnějšího překladu (jednoho slova) svědčí nakonec i autorova předmluva, v níž jsou jasně vyloženy jak jeho přístup k celé látce a jejímu výběru, tak i pojetí výkladu po stránce metodické. Z těchto Beiserových řádků je zřejmé, že jde o úvodní učebnici, nechceme-li se dovolávat přímo vlastního obsahu knihy.
459
. Volná částice
omezená jednorozměrný pohyb průměru tepelnou energii jen \kT protože
má jenom jeden stupeň volnosti. Při všechna energie potenciální a
E .9) ener9ie
' harmonického oscilátoru
Kinetická potenciální energie střední hodnotu tedy celkem kT.8) ---------------------- ---- ---------------------------
v /*o
o /»o
o
exp exp —z2) dz
J —
0
0 —
0
0
Č2 iVC7
1
)
Jelikož je
i:
í :
exp —C2) í7
1
) >
O
máme pro střední energii oscilátoru
(19.
Amplituda harmonického oscilátoru jeho maximální výchylka každou
stranu rovnovážné polohy.5) na
r*o
o /*o
o
/cT exp —y2) /cT exp( —z2) dz
(19.2
takže je
V2 2
J y
*2 2
- dz,
S těmito substitucemi přejde výraz (19.19.
Vzhledem ostatním použitým aproximacím můžeme zanedbat rozdíl mezi 2
a dostaneme pro střední amplitudu harmonického oscilátoru tepelné rovnováze při
teplotě T
|q\ //2 Střední amplituda
\ harmonického oscilátoru
Zřejmě závisí jen nezávisí hmotě částice.
Tento výsledek můžeme interpretovat tak, jednorozměrný harmonický oscilátor
má dva stupně volnosti, nichž každý odpovídá jednomu dvou typů energie,
přičemž každým stupněm volnosti průměru spojena energie kT