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भारतीय रसायन के पिता आचार्य प्रफुल्ल चंद्र रे की जयंती पर व्याख्यान का आयोजन

भारतीय रसायन के पिता आचार्य प्रफुल्ल चंद्र रे की जयंती पर व्याख्यान का आयोजन विज्ञान भारती उदयपुर इकाई एवं बीएन कॉलेज ऑफ फार्मेसी, बीएन विश्वविद्यालय के संयुक्त तत्वावधान में कार्यक्रम सम्पन्न उदयपुर, 2 अगस्त। भारतीय रसायन के पिता आचार्य प्रफुल्ल चंद्र रे की जयंती के अवसर पर विज्ञान भारती उदयपुर इकाई (चित्तौड़ प्रांत) एवं बीएन कॉलेज ऑफ फार्मेसी, बीएन विश्वविद्यालय के संयुक्त तत्वावधान में एक विशेष व्याख्यान का आयोजन किया गया। कार्यक्रम का उद्देश्य आचार्य पी.सी. रे के वैज्ञानिक योगदान एवं उनके देशभक्ति से ओतप्रोत जीवन पर प्रकाश डालना था। ज्ञातव्य है कि भारत की पहली फार्मा कंपनी आचार्य रे ने ही बंगाल केमिकल एंड फार्मास्यूटिकल्स लिमिटेड, कोलकाता में 1901 में प्रारंभ की थी। कार्यक्रम में विज्ञान भारती के उद्देश्य एवं गतिविधियों की जानकारी डॉ. अमित गुप्ता द्वारा दी गई। आचार्य पी.सी. रे के जीवन और कार्यों पर मुख्य व्याख्यान डॉ. लोकेश अग्रवाल द्वारा प्रस्तुत किया गया। उन्होंने बताया कि कैसे आचार्य रे ने विज्ञान को समाज की सेवा का माध्यम बनाया और रसायन विज्ञान में भारत को आत्मनिर्भर बनान...

Phase space and density function | Statistical mechanics

Phase space and density function

Phase space or 𝚪 space

  • In classical mechanics the position of a point particles is described in terms of three Cartesian coordinates x, y, z.
  • And the state of motion of particle is described in terms of velocity component ẋ, ẏ, ż or momentum coordinates px, py, pz.
  • We imagine a 6-d space in which the six coordinates are x, y, z and px, py, pz are marked along six mutually perpendicular axes in space.
  • The combined position and momentum space is known as phase space or Γ space.
  • A point in the phase space represents the position and momentum of the particle at some particular instant.

Density function

  • Let a classical system has a large number of molecules (N) occupying a large volume V.
  • Generally N = 1023 molecules and V = 1023 molecular volumes or N → ∞ and V → ∞
  • N/V = v ; here v = a specific volume, which is a finite number.
  • The system will be regarded as isolated in the sense that the energy is a constant of the motion.
  • A state of the system is completely and uniquely defined by 3N canonical coordinates q1, q2, …, q3N and 3N canonical momenta p1, p2, …, p3N.
  • ∴ The dynamics of the system is determined by Hamiltonian H (p, q).
      ძH/ძpi = q̇i and ძH/ძqi = - ṗi
  • Since energy E is conserved, therefore the locus of all points in Γ-space satisfying the condition H (p, q) = E defines a surface, which is known as energy surface of E.
  • The path always stays on the same energy surface.
  • For a macroscopic system having N particles, V volume and energy lying between E and E + ΔE, a distribution of points in Γ-space is characterized by a density function ρ (p, q, t) defined by
ρ (p, q, t) d3Npd3Nq= number of representative points contained in the volume element d3Npd3Nq located at (p, q) in Γ-space at any instant t.
  • According to Liouville’s theorem dρ/dt = 0

  • Geometrically it states that the distribution of points in Γ-space moves like an incompressible fluid.
  • In equilibrium state, ρ = ρ (p, q) does not depend on time ⇒ ძH/ძqi = 0
                         

        or         [ρ, H] = 0
    • Thus in equilibrium state the Poisson bracket of ρ and H is zero.

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