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第一章 热力学的基本规律3

1.1 热力学系统的平衡状态及其描述3

1.2 热平衡定律和温度6

1.3 物态方程11

1.4 功18

1.5 热力学第一定律24

1.6 热容量和焓28

1.7 理想气体的内能30

1.8 理想气体的绝热过程33

1.9 理想气体的卡诺循环35

1.10 热力学第二定律39

1.11 卡诺定理44

1.12 热力学温标45

1.13 克劳修斯等式和不等式48

1.14 熵和热力学基本方程50

1.15 理想气体的熵53

1.16 热力学第二定律的普遍表述55

1.17 熵增加原理的简单应用59

1.18 自由能和吉布斯函数62

习题65

第二章 均匀物质的热力学性质71

2.1 内能、焓、自由能和吉布斯函数的全微分71

2.2 麦氏关系的简单应用73

2.3 气体的节流过程和绝热膨胀过程78

2.4 基本热力学函数的确定83

2.5 特性函数87

2.6 平衡辐射的热力学90

2.7 磁介质的热力学94

2.8 低温的获得97

习题103

第三章 单元系的相变107

3.1 热动平衡判据107

3.2 开系的热力学基本方程111

3.3 单元系的复相平衡条件114

3.4 单元复相系的平衡性质116

3.5 临界点和气液两相的转变123

3 6 液滴的形成128

3.7 相变的分类133

3.8 临界现象和临界指数136

3.9 朗道连续相变理论139

习题144

第四章 多元系的复相平衡和化学平衡148

4.1 多元系的热力学函数和热力学方程148

4.2 多元系的复相平衡条件153

4.3 吉布斯相律154

4.4 二元系相图举例157

4.5 化学平衡条件161

4.6 混合理想气体的性质165

4.7 理想气体的化学平衡169

4.8 热力学第三定律174

习题178

第五章 不可逆过程热力学简介183

5.1 局域熵产生率183

5.2 昂萨格关系188

5 3 温差电现象190

习题196

第六章 近独立粒子的最概然分布198

6.1 粒子运动状态的经典描述198

6.2 粒子运动状态的量子描述201

6.3 系统微观运动状态的描述207

6.4 等概率原理212

6.5 分布和微观状态213

6.6 玻耳兹曼分布218

6.7 玻色分布和费米分布223

6.8 三种分布的关系226

习题228

第七章 玻耳兹曼统计230

7.1 热力学量的统计表达式230

7.2 理想气体的物态方程237

7.3 麦克斯韦速度分布律240

7.4 能量均分定理244

7.5 理想气体的内能和热容量251

7.6 理想气体的熵260

7.7 固体热容量的爱因斯坦理论261

7.8 顺磁性固体264

7.9 负温度状态266

习题269

第八章 玻色统计和费米统计275

8.1 热力学量的统计表达式275

8.2 弱简并玻色气体和费米气体278

8.3 光子气体280

8.4 玻色—爱因斯坦凝聚284

8.5 金属中的自由电子气体289

8.6 简并理想费米气体简例296

8.7 准二维电子气体与量子霍尔效应302

习题308

第九章 系综理论311

9.1 相空间 刘维尔定理311

9.2 微正则分布315

9.3 微正则分布的热力学公式318

9.4 正则分布325

9.5 正则分布的热力学公式328

9.6 实际气体的物态方程331

9.7 固体的热容量338

9.8 液He的性质和朗道超流理论346

9.9 铁磁性的平均场理论357

9.10 巨正则分布361

9.11 巨正则分布的热力学公式363

9.12 巨正则分布的简单应用367

习题371

第十章 涨落理论375

10.1 涨落的准热力学理论375

10.2 临界点附近的涨落和关联380

10.3 布朗运动理论386

10.4 布朗运动的时间关联函数391

习题397

第十一章 非平衡态的统计理论400

11.1 玻耳兹曼方程的弛豫时间近似400

11 2 气体的粘滞现象405

11.3 金属的电导率409

11.4 玻耳兹曼积分微分方程411

11.5 H定理418

11.6 细致平衡原理与平衡态的分布函数422

习题426

附录A、B、C429

索引449

参考书目462

物理常数表463