Канони́ческий анса́мбль — статистический ансамбль, отвечающий физической системе, которая обменивается энергией с окружающей средой (термостатом), находясь с ней в тепловом равновесии, но не обменивается веществом, поскольку отделена от термостата непроницаемой для частиц перегородкой. Параметрами сокращенного описания такой системы являются число частиц и средняя энергия .

Распределение Гиббса

В канонический ансамбль входят микроскопические состояния с раной энергией. Вероятность реализации данного конкретного состояния с энергией зависит только от значения энергии и задаётся распределением Гиббса

,

где Z - постоянная нормировки, которая выбирается из условия, что сумма вероятностей равна 1.

.

Z называется статистической суммой.

Классический случай

Объём фазового пространства, занимаемый каноническим ансамблем из одинаковых частиц, называется статистической суммой, которая задаётся формулой.

где . Соответствия с общим случаем: , а . Множитель появляется в соответствии с принципом неразличимости частиц.

Литература

• Т. Хилл, Статистическая Механика, принципы и избранные приложения, М.,ИЛ, 1960