Maxwell-Boltzmann-Verteilung

Synonym: Maxwell'sche Geschwindigkeitsverteilung
Englisch: Maxwell-Boltzmann distribution

Definition

Die Maxwell-Boltzmann-Verteilung beschreibt die Verteilung des Betrags der Teilchengeschwindigkeiten in einem Gas im thermischen Gleichgewicht.

Hintergrund

Die Teilchen eines Gases im thermischen Gleichgewicht (ideales Gas) bewegen sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten in zufällige Richtungen (Brownsche Bewegung). Durch Zusammenstöße der Teilchen kommt es zu einer ständigen Änderung von Richtung und Betrag der Teilchengeschwindigkeit. Die Maxwell-Boltzmann-Verteilung beschreibt die Geschwindigkeitsverteilung, die mathematisch als stetige Funktion aufgefasst wird. In die Funktion fließen folgende Faktoren ein:

Boltzmann-Konstante
absolute Temperatur
Teilchenmasse
Betrag der Teilchengeschwindigkeit
Gesamtzahl der Teilchen im Gas

Quellen

Chemie.de – Maxwell-Boltzmann-Verteilung, abgerufen am 31.10.2023
Lexikon der Chemie – Maxwell-Boltzmann-Verteilung, abgerufen am 31.10.2023