Статистическая термодинамика

Автор(ы):Киттель Ч.
09.02.2016
Год изд.:1977
Описание: Основная цель книги состоит в том, чтобы последовательно изложить положения физической статистики и ряд ее применений для читателя, имеющего минимальный необходимый для понимания запас знаний по математике и основам квантовой механики. В основе изложения лежит подход Гиббса, так что все выводы логически вытекают из одного или двух ясных предположений. В приложениях, рассчитанных на повышенный уровень, излагается ряд дополнительных разделов, включающих теорему Найквиста и кинетическое уравнение Больцмана. Книга написана на основе записей лекций, прочитанных студентам старших курсов в Беркли.
Оглавление:
Статистическая термодинамика — обложка книги. Обложка книги.
Предисловие редактора перевода [6]
Из предисловия автора [9]
Глава 1. Квантовые состояния [11]
Глава 2. Простейшая модель, допускающая точное математическое исследование [16]
  Состояния модельной системы [16]
  Подсчет состояний. Степень вырождения g(N, m) [19]
  Резкий максимум g(N, m) [23]
  Энергия магнитной модельной системы [28]
Глава 3. Основное предположение [31]
  Замкнутая система [31]
  Допустимое состояние [31]
  Вероятность [32]
  Среднее по ансамблю [34]
  Равные вероятности [36]
Глава 4. Две системы в тепловом контакте. Определение понятий энтропии и температуры [39]
  Обмен энергией и наиболее вероятная конфигурация [40]
  Определение энтропии [46]
  Третий закон термодинамики [47]
  Температура [48]
  Стремление энтропии к возрастанию [49]
  Аддитивность энтропии [56]
  Число допустимых состояний в случае непрерывного распределения энергетических уровней [58]
  Закон возрастания энтропии для замкнутой системы. Второй закон термодинамики [59]
  Краткий обзор основных положений об энтропии и температуре [65]
Глава 5. Две системы в диффузионном контакте. Химический потенциал [67]
  Определение химического потенциала [69]
Глава 6. Фактор Гиббса и фактор Больцмана [74]
  Системы и резервуары [74]
  Фактор Гиббса [77]
  Большая сумма [78]
  Статистическая сумма [81]
  Отрицательная температура [85]
  Основные результаты глав 1 — 6 (для самоконтроля) [92]
Глава 7. Давление и термодинамическое тождество [94]
  Давление и энтропия [94]
  Термодинамическое тождество [98]
  Тепло [100]
  Необратимые процессы [102]
  Тепло и работа при фиксированном числе частиц [104]
  Получение термодинамических соотношений [107]
  Сводка законов термодинамики [108]
Глава 8. Термодинамическая температура [110]
  Цикл Карно и термодинамическая температура [110]
  Шкала Кельвина [114]
  Связь между T и т [114]
  Краткий обзор различных методов измерения температуры [116]
Глава 9. Фермионы и бозоны. Функции распределения [117]
  Фермионы и принцип Паули [117]
  Функция распределения Ферми— Дирака [119]
  Бозоны [124]
  Функция распределения Бозе—Эйнштейна [125]
  Заключение. Вывод функции распределения Ферми— Дирака [127]
Глава 10. Свободные частицы. Подсчет числа орбиталей [128]
  Орбитали свободных частиц в одномерном случае [128]
  Орбитали свободных частиц в трехмерном случае [131]
  Подсчет числа орбиталей [132]
Глава 11. Одноатомный идеальный газ [134]
  Классический режим [134]
  Химический потенциал [136]
  Энергия [139]
  Энтропия [141]
  Экспериментальная проверка уравнения Сакура — Тетроде [143]
  Давление [145]
  Теплоемкость [146]
  Флуктуации числа частиц [148]
  Флуктуации энергии [149]
  Флуктуации давления [150]
  Равновесие в гравитационном поле [150]
  Химический потенциал в силовом поле [152]
  Химический потенциал идеального газа с внутренними степенями свободы [153]
  Последовательность логических шагов, приводящих к закону идеального газа [156]
Глава 12. Расчет основных термодинамических характеристик идеального одноатомного газа [158]
  Медленное изотермическое расширение [161]
  Медленное расширение при постоянной энтропии [163]
  Быстрое расширение в вакуум [165]
Глава 13. Кинетическая теория газов [170]
  Кинетическое обоснование закона идеального газа [171]
  Распределение Максвелла по скоростям [172]
  Экспериментальное подтверждение распределения по скоростям в пучке [174]
  Распределение по скоростям для атомов, вылетающих из печи [176]
  Эффективные сечения столкновения и средняя длина свободного пробега [176]
  Процессы переноса [179]
  Диффузия [182]
  Вязкость [183]
Глава 14. Применения распределения Ферми — Дирака. Металлы и белые карлики [187]
  Основное состояние ферми-газа в одномерном случае [187]
  Основное состояние ферми-газа в трехмерном случае [189]
  Плотность орбиталей в случае свободных частиц [190]
  Энергия и теплоемкость электронного газа [193]
  Ферми-газ в металлах [198]
  Белые карлики [202]
  Ядерная материя [205]
Глава 15. Функция распределения Планка для фотонов [207]
  Распределение фотонов [208]
  Плотность фотонных мод [213]
  Закон излучения Планка [215]
  Оценка поверхностной температуры звезды [218]
  Флуктуации числа фотонов [219]
Глава 16. Фононы в твердых телах. Теория Дебая [222]
  Число фононных орбиталей [223]
  Закон Дебая [224]
Глава 17. Физика бозонов. Бозе-конденсация и жидкий Не4 [229]
  Химический потенциал вблизи абсолютного нуля [232]
  Зависимость заселенности основной орбитали от температуры [233]
  Температура бозе-конденсации [235]
  Фазовые соотношения для гелия [238]
  Квазичастицы и сверхтекучесть [239]
Глава 18. Свободная энергия [243]
  Давление [244]
  Работа при постоянной температуре [245]
  Энтропия и энергия [246]
  Свободная энергия и статистическая сумма [247]
  Минимум свободной энергии при равновесии [248]
  Свободная энергия и статистическая сумма для идеального газа [253]
Глава 19. Термодинамический потенциал G, большой потенциал Q и тепловая функция H [258]
  Свойства термодинамического потенциала [258]
  Энтропия и химический потенциал [259]
  Минимум термодинамического потенциала при равновесии [261]
  Большой потенциал Q [262]
  Тепловая функция [264]
  Сводка полезных термодинамических соотношений [266]
Глава 20. Уравнение для давления пара [258]
  Изотермы [268]
  Фазовое равновесие [270]
  Вывод уравнения для кривой сосуществования [270]
Глава 21. Равновесие в реакциях [279]
  Адсорбция атомов узлами. Изотерма Ленгмюра [279]
  Адсорбция кислорода [281]
  Общая теория равновесия в реакциях [284]
  Равновесие для идеальных газов. Закон Действующих масс [285]
  Изменения стандартной свободной энергии [286]
Глава 22. Системы в электрических полях. Работа и энергия [289]
  Сила, действующая на электрический диполь [290]
  Работа, совершаемая при перемещении диполя в электрическом поле [292]
  Работа, совершаемая при поляризации диполя в нулевом поле [292]
  Связь WA и WE с энергией [295]
  Измерение WA [297]
  Измерение WE [297]
Глава 23. Системы в магнитных полях. Работа и энергия [303]
  Определение работы WE [301]
  Связь WA с гамильтонианом [302]
Приложения [307]
  Состояния линейного полимера [307]
  Невзаимодействующий решеточный газ [310]
  Численный расчет химического потенциала ферми-газа [312]
  Доказательство теоремы вириала [316]
  Статистическая механика в классическом пределе [318]
  Работа и гамильтониан в электрическом поле [320]
  Распределение Пуассона [322]
  Теорема Найквиста [327]
  Уравнение переноса Больцмана [330]
Литература [334]
Формат: djvu
Размер:4334494 байт
Язык:РУС
Рейтинг: 277 Рейтинг
Открыть: