统计热力学

第二版前言

第一版前言

绪论

第1章预备知识

1.1热学有关结论回顾

1.2单粒子的微观状态

1.3多粒子系的微观状态

1.4几个有关的数学问题

习题

第2章孤立系

2.1统计物理的基本原理

2.2等概率原理微正则分布

2.3热平衡定律温度

2.4热力学第一定律能量守恒律

2.5热力学第二定律熵增加原理

2.6单原子分子理想气体

习题

第3章封闭系

3.1正则分布

3.2正则分布的热力学公式

3.3近独立子系的麦克斯韦-玻尔兹曼分布

3.4麦克斯韦-玻尔兹曼分布的热力学公式

3.5能均分定理

3.6肖特基缺陷

3.7二能态与负温度

习题

第4章均匀物质的热力学性质

4.1麦克斯韦关系及其应用

4.2基本热力学函数

4.3特性函数

4.4磁介质的热力学性质

4.5焦耳效应和焦耳-汤姆孙效应

习题

第5章气体的性质

5.1理想气体的热力学函数

5.2单原子分子理想气体

5.3双原子分子理想气体热容量

5.4非理想气体的物态方程

习题

第6章开放系

6.1巨正则分布

6.2开放系的热力学公式

6.3热动平衡条件

6.4有曲面边界的平衡条件

6.5化学平衡

6.6混合气体的平衡性质

6.7化学反应的性质

6.8热力学第三定律

习题

第7章量子统计法

7.1量子统计分布

7.2固体的热容量

7.3光子气体

7.4金属自由电子气

7.5半导体载流子统计

7.6玻色-爱因斯坦凝聚

7.7顺磁性的统计理论

习题

第8章涨落理论

8.1涨落的准热力学理论

8.2光的散射

8.3涨落的空间关联

8.4布朗运动

8.5电路的噪声

习题

第9章非平衡态统计物理简介

9.1玻尔兹曼积分微分方程

9.2H定理及趋向平衡

9.3玻尔兹曼方程

9.4气体的黏滞现象

9.5金属的电导率

9.6局域熵产生率

9.7昂萨格关系

习题

第10章相变与临界现象

10.1固溶体相图

10.2汽-液相变

10.3临界性质与临界指数

10.4伊辛模型与有序-无序相变

10.5朗道平均场理论

10.6标度变换与普适性

参考文献

常用物理常数表

名词索引

人名索引

　　全书共分为10章：预备知识、孤立系、封闭系、开放系、均匀物质的热力性质等等。除第10章以外，全书各章均配有一定数量的习题，巩固所学的知识，同时提高进一步深造的适应能力。全书从描述宏观体系的微观理论出发，重点阐明统计物理的基本原理，同时也力求将热现象的宏观理与微观理论有机地结合。书中不仅具体介绍了统计物理典型实例，还用一定的篇幅讨论平衡态的热力学性质，介绍了研究相平衡、化学平衡等问题的宏观理论。　　本书是普通高等教育“十一五”国家级规划教材，是作者在多年教学经验的基础上编写而成。目前，从中学到大学，物理教学改革不断深化，为了避免“热物理”各层次教学内容出现较多重复和不必要的交叉，作者创造性地建立以统计物理为主线、融宏观与微观理论于一体的教学体系。全书内容包括预备知识、孤立系、封闭系、均匀物质的热力学性质、气体的性质、开放系、量子统计法、涨落理论、非平衡态统计物理简介以及相变与临界现象。　　本书适合普通高等院校物理及应用物理专业的学生学习热力学与统计物理课程使用，也可作为教师参考用书。