熱力學(xué)統(tǒng)計(jì)物理內(nèi)容及要求

1、第一章熱力學(xué)的基本規(guī)律（重點(diǎn)）1熱平衡定律和溫度：熱力學(xué)平衡態(tài)和狀態(tài)參量；熱力學(xué)第零定律、 溫度和溫標(biāo)2物態(tài)方程：響應(yīng)函數(shù)；理想氣體狀態(tài)方程；實(shí)際氣體狀態(tài)方程； 固體狀態(tài)方程3熱力學(xué)第一定律和內(nèi)能：準(zhǔn)靜態(tài)過程；功；焦耳實(shí)驗(yàn)和內(nèi)能；熱 力學(xué)第一定律；理想氣體的內(nèi)能；理想氣體多方過程4熱力學(xué)第二定律的文字?jǐn)⑹觯簩?shí)際熱力學(xué)過程的不可逆性；熱力 學(xué)第二定律的文字?jǐn)⑹黾暗葍r(jià)性的證明；熱力學(xué)第二定律的含義 及其實(shí)質(zhì)5卡諾定理和熱力學(xué)溫標(biāo)：卡諾定理及其推論的文字?jǐn)⑹鲎C明；卡 諾定理及推論的重要性；熱力學(xué)溫標(biāo)6炳和熱力學(xué)第二定律的普遍表述：克勞修斯等式和不等式；炳； 理想氣體的嫡；熱力學(xué)第二定律的普遍表述；爛

2、增加原理；熱力 學(xué)第二定律的適用范圍。7炳增加原理的簡(jiǎn)單應(yīng)用：不可逆過程前后嫡變的計(jì)算；嫡增加原 理的簡(jiǎn)單應(yīng)用；8、自由能和吉布斯函數(shù)：它們的定義和物理意義；最大功原理。第二章 均勻物質(zhì)的熱力學(xué)性質(zhì)（重點(diǎn)）1內(nèi)能、焙、自由能、吉布斯函數(shù)全微分，勒讓德變換；2麥克斯威關(guān)系的簡(jiǎn)單應(yīng)用麥克斯威關(guān)系；能態(tài)方程與焙態(tài)方程；熱容差；氣體的節(jié) 流過程3特性函數(shù)特性函數(shù)；特性函數(shù)計(jì)算；表面系統(tǒng)的特性函數(shù)4平衡輻射熱力學(xué)黑體及黑體輻射；平衡輻射熱力學(xué)；斯特藩定律；光測(cè)高 溫學(xué)。5絕熱去磁致冷；低溫的獲得磁介質(zhì)熱力學(xué)，絕熱去磁致冷；常見獲得低溫方法 重點(diǎn)：麥克斯威關(guān)系及其簡(jiǎn)單應(yīng)用第三章單元系的相變1熱動(dòng)平衡判據(jù)爛

3、判據(jù)；自由能判據(jù)；吉布斯判據(jù)；均勻系統(tǒng)的熱動(dòng)平衡條 件和平衡的穩(wěn)定性條件2開系的熱力學(xué)基本方程開系的熱力學(xué)基本方程；化學(xué)勢(shì)；多元系的熱力學(xué)函數(shù)。3單元復(fù)相系的平衡條件和平衡性質(zhì)單元系和多元系的復(fù)相平衡條件；單元系的相圖；克拉珀龍 方程；4氣液相變的特點(diǎn)氣一一液相變特點(diǎn)；麥克斯威等面積法則；液滴的形成5相變分類和臨界現(xiàn)象及臨界指數(shù) 相變分類；臨界現(xiàn)象；臨界指數(shù)重點(diǎn)：燔判據(jù)；自由能判據(jù)；吉布斯判據(jù)；開系的熱力學(xué)基本方程; 化學(xué)勢(shì)第六章 近獨(dú)立粒子的最概然分布（重點(diǎn)）1、概率分布函數(shù)隨機(jī)事件及概率、概率分布函數(shù)、統(tǒng)計(jì)平均值及漲落、多個(gè)隨機(jī) 變量的聯(lián)合概率分布及相關(guān)矩2粒子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的經(jīng)典和量子描述粒子

4、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的經(jīng)典描述；“空間和相軌道；粒了運(yùn)動(dòng)的量了描述；態(tài)密度及其計(jì)算3系統(tǒng)微觀狀態(tài)的描述系統(tǒng)微觀狀態(tài)的經(jīng)典描述和空間；系統(tǒng)微觀狀態(tài)的量子描 述；全同性原理；近獨(dú)立全同粒子體系狀態(tài)的描述4等概率原理統(tǒng)計(jì)物理的基本觀點(diǎn)；等概率原理5分布和微觀狀態(tài)分布和微觀狀態(tài)；玻爾茲曼系統(tǒng)及微觀狀態(tài)數(shù)；玻色系統(tǒng)及微觀狀態(tài)數(shù)；費(fèi)米系統(tǒng)及微觀狀態(tài)數(shù)；經(jīng)典統(tǒng)計(jì)中的分布和微觀狀態(tài)數(shù);6玻爾茲曼分布、玻色分布和費(fèi)米分布拉格朗日條件極值法；玻爾茲曼分布公式的推導(dǎo)；玻爾茲曼分布公式的物理意義和適用條件；玻色分布和費(fèi)米分布；三種分布的 關(guān)系重點(diǎn)：(1)概率分布函數(shù)、統(tǒng)計(jì)平均值等有關(guān)概念及計(jì)算(2)粒子和系統(tǒng)微觀狀態(tài)的描述以及“

5、空間和空間，態(tài)密度等重 要概念；(3)等概率原理；(4)玻爾茲曼分布、波色分布、費(fèi) 米分布的推導(dǎo)和物理意義，三種分布的關(guān)系。第七章玻爾茲曼分布(重點(diǎn))1玻爾茲曼分布熱力學(xué)量的統(tǒng)計(jì)表達(dá)式內(nèi)能、廣義力、炳、自由能的統(tǒng)計(jì)表達(dá)式；玻爾茲曼關(guān)系； 經(jīng)典統(tǒng)計(jì)理論中的熱力學(xué)量表達(dá)式2玻爾茲曼分布在理想氣體上的應(yīng)用理想氣體配分函數(shù)；理想氣體狀態(tài)方程和炳；經(jīng)典極限條件;(3)麥克斯威速率分布律分布公式的推，3能量均分定理和理想氣體的內(nèi)能、熱容量能量均分定理；氣體分子的平均能量；理想氣體的內(nèi)能和熱 容量的量子理論；能量均分定理的局限性 第八章 玻色統(tǒng)計(jì)和費(fèi)米統(tǒng)計(jì)(重點(diǎn))1玻色分布和費(fèi)米分布熱力學(xué)量的統(tǒng)計(jì)表達(dá)式玻色分布和費(fèi)米分布熱力學(xué)量統(tǒng)計(jì)表達(dá)式； 熱力勢(shì)和巨配 分函數(shù)；弱簡(jiǎn)并情況的內(nèi)能2光子氣體平衡輻射的光子理論；普朗克公式；平均輻射的內(nèi)能密度和 輻射通量密度3玻色一一愛因斯坦凝聚玻色一一愛因斯坦凝聚現(xiàn)象；凝聚溫度4金屬中的自由電子氣體金屬自由電子氣體模型；t=ok時(shí)的電子分布和電子氣體的內(nèi) 能及熱容量；低溫電子氣體的性質(zhì)重點(diǎn)：(1)玻色分布