Введение в термодинамику. Статистическая физика
| Автор(ы): | Леонтович М. А.
31.01.2022
|
| Год изд.: | 1983 |
| Описание: | Предлагаемое издание содержит лекции академика М. А. Леонтовича, читавшиеся им в основном на физическом факультете МГУ и входившие ранее в отдельные книги: «Введение в термодинамику» (1951 г.) и «Статистическая физика» 1944 г.). Уже в термодинамике автор не довольствуется чисто феноменологическим изложением, а раскрывает истинный смысл понятий и законов термодинамики с более глубокой молекулярно-статистической точки зрения. В этом одно из отличий изложения Леонтовича от стандартных изложений феноменологической термодинамики. Статистическая физика термодинамически равновесных состояний изложена на основе систематического использования метода Гиббса. Здесь трактовка и понимание наиболее трудных и принципиальных вопросов статистической физики также принадлежат самому Леонтовичу и в других книгах не встречаются. Для студентов и аспирантов физических, физико-технических и инженерно-физических специальностей вузов, а также широкого круга научных работников, занятых в области теоретической физики. |
| Оглавление: |
Обложка книги.
Предисловие автора к «Введению в термодинамику» [11] Предисловие автора к «Статистической физике» [13] ЧАСТЬ I. ВВЕДЕНИЕ В ТЕРМОДИНАМИКУ Введение [15] Глава 1. Основные понятия и положения термодинамики [16 § 1. Состояние физической системы и определяющие его величины [16] § 2. Работа, совершаемая системой [17] § 3. Адиабатическая изоляция и адиабатический процесс [20] § 4. Закон сохранения энергии для адиабатически изолированной системы [21] § 5. Закон сохранения энергии в применении к задачам термодинамики в общем случае (первое начало термодинамики). Количество тепла, полученное системой [23] § 6. Термодинамическое равновесие [27] § 7. Температура [29] § 8. Квазистатические (обратимые) процессы [34] § 9. Теплоемкость [35] § 10. Давление как внешний параметр. Энтальпия [38] § 11. Обратимое адиабатическое расширение или сжатие тела [39] § 12. Применение первого начала к стационарному течению газа или жидкости. Процесс Джоуля — Томсона [44] § 13. Второе начало термодинамики. Формулировка основного принципа [47] Глава 2. Термодинамика квазистатических (обратимых) процессов и состояний равновесия [49] § 14. Обратимые изотермические процессы. Свободная энергия системы [49] § 15. Математические теоремы об интегрирующем множителе линейных форм в полных дифференциалах [53] § 16. Основное уравнение термодинамики обратимых процессов [54] § 17. Энтропия. Равенство Клаузиуса. Следствия основного уравнения термодинамики обратимых процессов, относящиеся к равновесным состояниям [60] § 18. Общие формулы, относящиеся к свободной энергии [65] § 19. Абсолютная термодинамическая температурная шкала [68] § 20. Цикл Карно [70] § 21. Следствия второго начала, касающиеся обратимых процессов расширения и нагревания газа или жидкости [73] § 22. Связь эффекта Джоуля — Томсона с уравнением состояния. Применение этого эффекта для охлаждения газов [79] § 23. Магнитный метод охлаждения [81] § 24. Термодинамика гальванического элемента [84] § 25. Равновесное излучение. Законы Кирхгофа [87] § 26. Закон Стефана — Больцмана для равновесного излучения [93] § 27. Характеристические функции [95] Глава 3. Неравновесные состояния. Условия равновесия и их применение [99] § 28. Возрастание энтропии при необратимом адиабатическом переходе из одного равновесного состояния в другое [99] § 29. Определение энтропии неравновесных состояний [101] § 30. Определение свободной энергии для неравновесного состояния [105] § 31. Изменение энтропии при необратимых процессах [106] § 32. Изменение свободной энергии при необратимых процессах [108] § 33. Условия равновесия системы [109] § 34. Замечания, связанные с уточнением физического смысла законов термодинамики [111] § 35. Фаза. Условие устойчивости системы, состоящей из одной фазы [115] § 36. Фазовые превращения [117] § 37. Фазовые превращения первого рода. Уравнение Клапейрона — Клаузиуса [120] § 38. Равновесие трех фаз [121] § 39. Поверхность термодинамического потенциала [121] § 40. Критическая точка [122] § 41. Поверхностная энергия и поверхностное натяжение [129] § 42. Роль поверхностного натяжения при образовании новой фазы. Зародыши [131] § 43. Конденсация электрически заряженных капель [136] § 44. Фазовые переходы второго рода. Точка Кюри ферромагнетика [140] § 45. Равновесие в системе, состоящей из нескольких фаз переменного состава. Правило фаз [147] § 46. Свободная энергия смеси идеальных газов [150] § 47. Равновесие смеси идеальных газов в поле внешних сил [153] § 48. Химическое равновесие в смеси идеальных газов [154] ЧАСТЬ II. СТАТИСТИЧЕСКАЯ ФИЗИКА Введение [163] Глава 1. Некоторые теоремы механики. О смысле понятия вероятности [166] § 1. Уравнения Гамильтона. Фазовое пространство [166] § 2. Теорема Лиувилля [170] § 3. Формальное и физическое понятие вероятности [175] § 4. Совокупности систем [179] Глава 2. Основы классической статистической термодинамики [181] § 5. Термодинамическое равновесие. Внешние и внутренние параметры [181] § 6. Термодинамическое равновесие с молекулярной точки зрения [183] § 7. Основное положение классической статистики. Микроканоническое распределение [184] § 8. Об обосновании классической статистики с точки зрения классической механики [187] § 9. О смысле применения понятия вероятности при обосновании статистики на основе классической механики [193] § 10. Система в термостате. Теорема Гиббса о каноническом распределении [195] § 11. Термодинамические функции и термодинамические равенства [200] § 12. Применение классической статистики к идеальному одноатомному газу [205] § 13. Распределение Максвелла — Больцмана для систем с аддитивной энергией [208] § 14. Давление как внешний параметр [212] § 15. Теорема о равномерном распределении кинетической энергии по степеням свободы [213] § 16. Средние значения произведений координат для системы, совершающей малые колебания [216] § 17. Применение классической статистики к вопросу о теплоемкости газов [217] § 18. Теплоемкость твердых тел [220] § 19. Применение классической статистики к излучению [223] § 20. Нормальные колебания непрерывных систем [225] § 21. Распределение энергии в спектре равновесного излучения. Формула Рэлея — Джинса [232] § 22. Свободная анергия разреженного газа при учете влияния взаимодействия частиц [233] § 23. Силы взаимодействия-молекул. Уравнение состояния неидеального газа [236] Глава 3. Теория флуктуаций [241] § 24. Введение [241] § 25. Предел чувствительности измерительных приборов, вызываемый флуктуациями [241] § 26. Влияние флуктуаций на предел чувствительности гальванометра [243] § 27. Флуктуации объема, занятого газом или жидкостью. Предел чувствительности газового термометра [246] § 28. Флуктуации плотности и числа частиц в системах с независимыми частицами (газы, растворы) [248] § 29. Молекулярное рассеяние света [253] § 30. Принцип Больцмана [258] § 31. Вывод принципа Больцмана для системы в термостате [262] § 32. Флуктуации плотности и рассеяние света в жидкостях и реальных газах [271] § 33. Вычисление флуктуаций величин, рассматриваемых как функции положения в пространстве [274] § 34. Применение к теории рассеяния света [279] Глава 4. Основы квантовой статистики и ее простейшие применения [282 § 35. Общие положения квантовой статистики равновесных состояний [282] § 36. Термодинамические функции [285] § 37. Применение квантовой статистики к осциллятору. Формула Планка для его средней энергии [288] § 38. Теплоемкость двухатомных газов [293] § 39. Теория теплоемкости твердых тел [298] § 40. Колебания одномерной цепочки упругосвязанных частиц [301] § 41. Теория теплоемкости твердых тел (продолжение) [304] § 42. Кристаллы со сложной структурой элементарной ячейки [310] § 43. Равновесное излучение. Формула Планка [314] Глава 5. Применение общих принципов квантовой теории многих частиц. Статистики Бозе — Эйнштейна и Ферми [316] § 44. Трудности, приведшие к статистикам Бозе и Ферми [316] § 45. Принципы симметрии и антисимметрии (принцип Паули) и их формулировка в волновой механике для простейшего случая двух частиц [317] § 46. Принцип Паули и принцип симметрии в волновой механике системы, состоящей из многих одинаковых частиц [322] § 47. Возможные квантовые состояния частицы в сосуде [328] § 48. Применение статистики Бозе к фотонному газу [330] § 49. Статистика Ферми для случая «вырождения» газа [333] § 50. Парамагнетизм электронного газа и парамагнитные свойства щелочных металлов [336] § 51. Статистика Ферми. Общий случай [339] § 52. Идеальный газ, подчиняющийся статистике Бозе — Эйнштейна [352] Глава 6. Броуновское движение. Некоторые общие вопросы статистической кинетики [356] § 53. Броуновское движение [356] § 54. Общие методы статистической теории протекания процессов во времени. Цепи Маркова. Уравнение Эйнштейна — Фоккера [363] § 55. Некоторые применения уравнения Эйнштейна — Фоккера [370] § 56. Уравнение Эйнштейна — Фоккера для случая многих параметров и его приложения [372] § 57. Вращательное броуновское движение [375] § 58. Задачи о достижении границ. Применение к вычислению числа соударений броуновской частицы [379] § 59. Применение к теории коагуляции коллоидов [383] § 60. О средних по времени для случайных процессов, рассматриваемых как цепи Маркова [386] Примечания редактора [390] Предметный указатель [414] |
| Формат: | djvu + ocr |
| Размер: | 23011340 байт |
| Язык: | РУС |
| Рейтинг: |
252
|
| Открыть: | Ссылка (RU) |