非平衡态热力学概论 第2版PDF电子书下载

绪论 从平衡态热力学到非平衡态热力学 1

第1章 线性热力学 4

1.1 连续统物理基本平衡方程 4

1.1.1 单组元体系 5

1.1.2 多组元体系 7

1.1.3 荷电体系 9

1.1.4 熵平衡方程 11

1.2 局域平衡 熵流和熵产生 12

1.2.1 局域平衡假设 12

1.2.2 熵流和熵产生 13

1.3 线性本构方程 14

1.4 加于唯象系数上的约束 16

1.4.1 热力学第二定律的约束 16

1.4.2 空间对称性约束——居里原理 17

1.4.3 时间对称性约束——昂色格倒易关系 18

1.5 最小熵产生原理 定态的稳定性 20

1.5.1 最小熵产生原理：热传导情形 20

1.5.2 最小熵产生原理：热传导-扩散-化学反应情形 21

第2章 非线性热力学 24

2.1 一般发展判据 超熵产生 24

2.1.1 一般发展判据 24

2.1.2 超熵产生 26

2.2 李雅普诺夫稳定性理论 28

2.3 一般热力学稳定性判据 耗散结构 30

2.4 线性及非线性热力学的局限性 33

第3章 理性热力学 34

3.1 基本假设和基本公理 34

3.1.1 基本假设 34

3.1.2 基本公理 35

3.2 本构方程 39

3.2.1 斯托克斯流体 39

3.2.2 黏弹性材料 40

3.3 “耗散”的解释 43

3.4 理性热力学的局限性 46

第4章 内变量热力学 48

4.1 预备知识 48

4.1.1 经典非平衡态热力学概要 48

4.1.2 理性热力学概要 50

4.1.3 内变量热力学的思想和概念 50

4.2 不可逆过程和内变量 52

4.2.1 非平衡及平衡状态空间 52

4.2.2 伴随过程和状态 54

4.2.3 应用经典非平衡态热力学 56

4.2.4 耗散势 58

4.3 内变量和微结构 60

4.3.1 高度不均匀体系 60

4.3.2 内变量还是内部自由度？ 61

4.4 内变量和相变 64

4.5 内变量热力学还是广延热力学？ 65

4.6 演化问题和正则结构 66

第5章 广延热力学（I）：基本理论框架 68

5.1 热传导 68

5.1.1 动机 68

5.1.2 广义吉布斯方程 70

5.2 单组元黏性流体 73

5.3 广义熵流和熵产生 74

5.4 线性化的流演化方程 75

5.5 非平衡状态方程：温度 76

5.5.1 热力学第零定律及第二定律和温度 77

5.5.2 特定情况下的θ估算 79

5.5.3 可选择的广义温度定义 80

5.6 非平衡状态方程：热力学压强 81

5.7 评论和展望 83

第6章 广延热力学（Ⅱ）：哈密顿程式 相对论程式 86

6.1 GENERIC程式 86

6.2 可逆和不可逆运动学 89

6.2.1 状态变量x和可逆运动学L（x） 89

6.2.2 不可逆运动学M（x） 94

6.3 ET的控制方程 95

6.4 相对论程式理论 97

6.5 特征速度 99

第7章 理性广延热力学及其他 102

7.1 理性广延热力学 102

7.1.1 热传导 102

7.1.2 黏性流体 106

7.2 其他的非平衡态热力学分支 107

7.2.1 内可逆热力学（endoreversible thermodynamics） 107

7.2.2 介观理论（mesoscopic theory） 109

附录A 流场的描述及有关的导数 111

附录B 张量分析介绍 113

附录C 变分概念和欧拉方程 117

索引 119

参考文献 125

后记 132