熱學、熱力學與統計物理（下冊）（第二版）

《熱學、熱力學與統計物理（下冊）（第二版）》是2018年 科學出版社出版的圖書。

基本介紹

• 書名：熱學、熱力學與統計物理（下冊）（第二版）
• ISBN：9787030416148
• 出版時間：2018年11月1日

內容簡介

《熱學、熱力學與統計物理（下冊）（第二版）》分上、下冊，包括普通物理的"熱學"部分和四大力學的"熱力學與統計物理"的主要內容.在內容取捨上，避免重複，以滿足教學學時縮短的需要.
上冊包括溫度、熱力學三定律及熱力學函式的套用，相變及非平衡熱力學. 同時把氣體運動論作為統計物理的初步介紹.
下冊包括玻爾茲曼統計、費米統計和玻色統計，並由此導出了經典統計.《熱學、熱力學與統計物理（下冊）（第二版）》還介紹了系綜理論、非平衡態的玻爾茲曼輸運方程、漲落理論和布朗運動.

目錄

目錄

第二版叢書序

第一版叢書序

第二版前言

第一版前言

第1章微觀可逆性和巨觀不可逆性 1

1.1統計物理學的任務 1

1.1.1最小尺度和運動規律 2

1.1.2統計物理的最小尺度 3

1.2巨觀狀態和微觀狀態 5

1.3統計假設 7

第2章近獨立子系組成的系統的統計理論 9

2.1近獨立子系 9

2.2系統微觀狀態的量子描述 10

2.2.1費米(Fermi)系統 12

2.2.2玻色(Bose)系統 13

2.2.3局域系統 14

2.3粒子按能級的分布和微觀狀態數 15

2.4熱力學平衡態 17

2.5玻爾茲曼分布 17

2.6玻色分布和費米分布 21

2.7經典極限條件 23

2.8玻爾茲曼系統的熱力學函式28

2.9單原子分子理想氣體的熱容量和麥克斯韋速度分布率 33

2.10雙原子分子理想氣體的振動熱容量和轉動熱容量 37

2.10.1平動 39

2.10.2振動 39

2.10.3轉動 41

2.11固體的順磁性 44

2.12兩能級系統中的負溫度狀態 46

2.13玻色系統和費米系統的熱力學函式 49

2.14弱簡併理想玻色氣體和費米氣體 51

2.15理想玻色氣體的性質玻色愛因斯坦凝結 54

2.16光子氣體和聲子氣體 59

2.17液氦的性質和朗道超流理論 68

2.18強簡併費米氣體金屬中的自由電子氣 74

2.19白矮星 80

2.20金屬中的熱電子發射和泡利順磁性 82

2.20.1熱電子發射 82

2.20.2電子氣的泡利順磁性 83

第3章系綜理論 86

3.1經典統計系綜？相空間與劉維爾定理 86

3.2量子統計系綜密度矩陣 91

3.3微正則分布 95

3.4微正則分布的熱力學公式 97

3.5正則分布 100

3.6正則分布的熱力學公式 102

3.7巨正則分布 105

3.8巨正則分布的熱力學公式 107

3.9鐵磁性的統計理論 112

3.9.1一維伊辛模型 113

3.9.2平均場近似 115

3.9.3二維伊辛模型的布拉格(Bragg)威廉斯(Williams)近似方法 117

3.10非理想氣體的物態方程 120

3.10.1利用正則分布求實際氣體的物態方程 121

3.10.2邁耶集團展開理論 125

3.11由巨正則分布導出近獨立粒子系統的平衡分布 129

3.11.1玻色分布 131

3.11.2費米分布 131

3.11.3玻爾茲曼分布 132

第4章非平衡態統計理論初步 133

4.1氣體分子的碰撞頻率 134

4.2氣體分子的平均自由程 139

4.3玻爾茲曼積分微分方程 141

4.4玻爾茲曼方程的弛豫時間近似氣體的黏滯性 146

4.5金屬的電導率和熱導率 150

4.6H定理 156

4.6.1H定理和細緻平衡原理 158

4.6.2平衡態的分布函式 159

4.6.3H函式和腦函式 161

4.6.4關於H定理的討論 162

4.7守恆定律與流體力學方程 163

第5章漲落理論 171

5.1漲落的準熱力學理論 171

5.2光的散射 176

5.3布朗運動 178

5.3.1朗之萬理論 179

5.3.2愛因斯坦-斯莫盧霍夫斯基理論 182

5.3.3擴散理論 183

5.4漲落的相關性 186 5.4.1漲落的空間相關性 186

5.4.2漲落的時間相關性 190

5.5熱噪聲 194

5.5.1散粒效應 194

5.5.2約翰孫效應 197

骨5.6福克爾CFokker)普朗克方程 198

學時分配和習題安排參考意見 205

習題與答案 206

參考書目 228

附錄I中英文人名對照表 229

附錄11基本物理常量 230

附錄111統計物理學中常用的積分公式 231

名詞索引 233