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目录1

热力学1

第一章 热力学的基本定律1

§1.1热力学的基本概念1

§1.2温度物态方程4

§1.3准静态过程中的功10

§1.4内能热量热力学第一定律14

§1.5热力学第一定律的应用16

§1.6循环过程卡诺循环20

§1.7热力学第二定律23

§1.8卡诺定理26

§1.9热力学温标27

§1.10克劳修斯不等式熵30

§1.11熵增加原理37

小结39

思考题和习题44

第二章 热力学函数及其应用48

§2.1自由能焓吉布斯函数48

§2.2麦克斯韦关系特性函数53

§2.3气体的节流膨胀与绝热膨胀58

§2.4平衡辐射场的热力学性质62

＊§2.5表面的热力学性质67

§2.6磁介质的热力学性质绝热去磁69

§2.7热力学第三定律72

小结75

思考题和习题80

第三章 相平衡和化学平衡83

§3.1开放系统的热力学基本等式化学势83

§3.2系统的平衡条件88

§3.3单元二相系的平衡克拉珀龙方程式相图95

§3.4气液二相的转变范德瓦尔斯等温线临界点99

＊§3.5液滴与蒸气的平衡核心104

§3.6二级相变110

§3.7多元复相系的平衡条件相律116

＊§3.8化学平衡120

小结127

思考题和习题131

＊第四章 不可逆过程热力学简介136

§4.1不可逆过程的熵产生率136

§4.2昂色格倒易关系141

§4.3温差电效应142

小结148

思考题和习题150

统计物理学153

第五章 统计物理学的基本概念153

§5.1概率理论的基本概念153

§5.2统计规律随机变量概率分布157

§5.3统计平均值方差161

§5.4统计规律性168

小结171

思考题和习题173

第六章 玻尔兹曼统计分布175

§6.1粒子运动状态的描述175

§6.2玻尔兹曼统计分布律183

§6.3热力学公式熵的统计意义191

§6.4麦克斯韦速度分布律等温气压公式198

§6.5能量均分定理气体和固体热容量的经典理论207

§6.6固体和气体热容量的量子理论213

＊§6.7负绝对温度状态221

小结227

思考题和习题230

§7.1费米-狄拉克分布和玻色-爱因斯坦分布234

第七章 量子统计学234

§7.2金属中的自由电子气244

§7.3光子气体250

§7.4声子气体255

§7.5理想玻色气体的性质263

§7.6白矮星的统计理论263

小结273

思考题和习题276

第八章 系综理论279

§8.1Γ空间统计系综279

§8.2微正则系综282

§8.3正则系综289

§8.4正则分布的热力学公式291

§8.5实际气体的物态方程297

§8.6巨正则系综304

§8.7巨正则分布的热力学量306

小结312

思考题和习题313

第九章 涨落理论317

§9.1围绕平均值涨落的准热力学理论317

＊§9.2光的散射323

§9.3布朗运动理论325

＊§9.4电路中的电涨落——噪声329

小结334

思考题和习题335

§10.1玻尔兹曼方程337

＊第十章 非平衡态统计理论简介337

§10.2金属的电导率342

§10.3玻尔兹曼积分微分方程344

§10.4玻尔兹曼H定理350

小结353

思考题和习题354

习题参考答案356

附录Ⅰ．供解习题用的物理常数表362

附录Ⅱ．常用的级数展开公式362

附录Ⅲ．常用的定积分公式363

附录Ⅳ．与本书有关的几个数学问题367

参考书目370