绪论 1
0.1热学的研究对象 1
0.2热学的研究方法 1
0.3热学的发展简史 2
第1章 温度 4
1.1平衡态 状态参量 4
1.2温度 6
1.3温标 7
1.4气体的状态方程 13
习题 18
第2章 气体分子运动论的基本概念 20
2.1物质的微观模型 20
2.2理想气体的压强 25
2.3温度的微观解释 28
2.4范德瓦耳斯气体的压强 30
习题 32
第3章 气体分子热运动速率和能量的统计分布律 33
3.1麦克斯韦速率分布律 33
3.2用分子射线实验验证麦克斯韦速度分布律 40
3.3玻耳兹曼分布律 42
习题 46
第4章 气体内的输运过程 48
4.1气体分子的平均自由程 48
4.2输运过程的宏观规律 51
4.3输运过程的微观解释 54
习题 59
第5章 热力学第一定律 61
5.1热力学过程 61
5.2功 63
5.3热量 66
5.4热力学第一定律 67
5.5热容量焓 69
5.6气体的内能 焦耳-汤姆逊实验 72
5.7热力学第一定律对理想气体的应用 76
5.8循环过程 卡诺循环 83
习题 91
第6章 热力学第二定律 93
6.1热力学第二定律概述 93
6.2热力学第二定律的统计意义 97
6.3卡诺定理 100
6.4热力学温标 101
6.5熵 102
6.6熵增加原理 107
习题 110
第7章 热力学函数 112
7.1内能、焓、自由能和吉布斯函数的全微分 112
7.2基本热力学函数的确定 116
7.3特性函数 118
7.4热辐射的热力学性质 120
7.5磁介质的热力学性质 122
习题 123
第8章 液体 125
8.1液体的微观结构 液晶 125
8.2液体的彻体性质 127
8.3液体的表面性质 129
习题 136
第9章 相变 138
9.1一级相变 克拉珀龙方程 138
9.2气液相变 固液相变 固气相变 三相图 140
9.3范德瓦耳斯等温线 对比物态方程 147
习题 149
第10章 近独立粒子的最概然分布 150
10.1粒子运动状态的经典描述 150
10.2微观粒子运动状态的量子描述 152
10.3系统微观运动状态的描述 155
10.4等概率原理 158
10.5分布和微观状态 159
10.6玻耳兹曼分布 162
10.7玻色分布和费米分布 164
10.8三种分布的关系 166
习题 167
第11章 玻耳兹曼统计 169
11.1热力学量的统计表达式 169
11.2理想气体的物态方程 172
11.3麦克斯韦速度分布律 174
11.4能量均分定理 176
11.5理想气体的内能和热容量 180
11.6理想气体的熵 185
11.7固体热容量的爱因斯坦理论 188
11.8顺磁性固体 189
11.9负温度状态 190
习题 192
第12章 玻色统计和费米统计 194
12.1热力学量的统计表达式 194
12.2费米系统 197
12.3弱简并理想玻色气体和费米气体 198
12.4玻色-爱因斯坦凝聚 200
12.5光子气体 203
12.6金属中的自由电子气体 207
12.7白矮星 210
习题 212
参考文献 214