理论物理简明教程 第4册 热力学与统计物理学PDF电子书下载

目 录 2

第一篇热力学 2

第一章热力学基本方程 2

§1.1热力学体系及其平衡状态 2

§1.2热力学过程 7

§1.3功和热量的表达式 8

§1.4热力学基本方程 14

§1.5理想气体的熵的表达式 17

§1.6熵差的计算方法 19

§1.7热力学判据 23

习题 27

第二章热力学方程的各种形式及其应用 31

§2.1各种形式的热力学方程和特征函数 31

§2.2麦克斯韦关系式 34

§2.3 dU和dH与状态方程的联系 39

§2.4 dS与状态方程的联系——TdS方程 41

§2.5理想气体的热力学性质 43

§2.6液体表面的热力学性质 44

§2.7辐射场的热力学性质 46

§2.8致冷效应和热力学第三定律 48

§2.9开放系的热力学函数和热力学方程 53

§2.10单元系的复相平衡 56

§2.11多元系的复相平衡 60

习题 64

第二篇统计物理学 69

第三章经典的玻耳兹曼分布 69

§3.1粒子相空间和相格的概念 69

§3.2分布和配容 75

§3.3微观态等几率原理和最可几分布 78

§3.4玻耳兹曼分布 78

§3.5熵的统计意义 88

§3.6β的物理意义 91

§3.7理想气体的粒子数密度和压强公式 93

§3.8重力场中粒子按高度的分布及其压强 96

§3.9麦克斯韦速度分布律 98

§3.10粒子对器壁的碰撞数 103

§3.11粒子的能量平均值和能量均分定理 108

§3.12顺磁介质磁化的经典理论 114

§3.13固体热容和经典统计的局限性 118

习题 120

§4.1量子态、能级和能级简并度 122

第四章量子的玻耳兹曼分布 122

§4.2量子的玻耳兹曼分布 128

§4.3粒子按能级的分布几率 130

§4.4配分函数和热力学量的联系 132

§4.5用配分函数计算粒子的平均能量 135

§4.6理想气体热容的量子理论 141

§4.7固体热容的爱因斯坦理论 144

§4.8固体热容的德拜理论 146

习题 151

§5.1 自旋、全同性原理和泡利不相容原理 153

第五章 费米分布和玻色分布 153

§5.2费米－狄喇克分布 157

§5.3玻色－爱因斯坦分布 160

§5.4巨配分函数 163

§5.5光子系统 167

§5.6声子系统 169

§5.7低温下玻色系统的特点 171

§5.8低温下费米系统的特点 175

§5.9金属中自由电子的分布和费米能量 179

§5.10金属中自由电子的内能和热容 183

§5.11三种分布的比较 185

§5.12吉布斯佯谬 189

§5.13定域粒子系统 192

习题 195

第六章系综统计理论 198

§6.1系综统计理论中的基本概念 198

§6.2微正则分布 203

§6.3微正则分布中的热力学关系式 205

§6.4正则分布 209

§6.5正则分布中的热力学关系式 212

§6.6正则分布的经典形式 217

§6.7用正则分布导出麦克斯韦速度分布律 220

§6.8巨正则分布 222

§6.9巨正则分布中的热力学关系式 224

§6.10巨正则分布的经典形式 228

§6.11能量涨落和粒子数涨落 230

§6.12应用系综理论研究近独立粒子系统 233

习题 240

积分公式 243

习题答案 244