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Page:Langevin - La physique depuis vingt ans, 1923.djvu/246

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Si nous remarquons que m*g*z représente l’énergie potentielle Psi de pesanteur d’une molécule située à l’altitude z, la formule devient :

(18)’ dn = C*exp(-Psi/k*T)*dz.

L’expérience nous montre, sur le cas particulier de la distribution d’un gaz pesant en hauteur, que celui-ci se distribue spontanément de la manière la plus probable qui soit compatible avec une énergie potentielle donnée.

LA MÉCANIQUE STATISTIQUE.

La loi de Boltzmann. — C’est l’œuvre essentielle de Boltzmann que d’avoir généralisé de manière complète le résultat précédent et montré que la configuration d’équilibre prévue par la Thermodynamique pour un système matériel quelconque est toujours la plus probable qui soit compatible avec son énergie totale, potentielle et ciné-tique. Pour donner un sens précis à cet énoncé, il faut indiquer nettement quels sont les postulats fondamentaux dans la définition des probabilités. On y parvient par la notion d’extension en phase qu’introduisirent Boltzmann et Gibbs et qui est à la base de la mécanique statistique. La configuration et la position d’un système matériel, qui peut d’ailleurs ne contenir qu’une seule molécule, sont déterminées par certaines coordonnées q(1), q(2),… q(r) en nombre égal à celui des degrés de liberté du système,