熱力統(tǒng)計物理復習.ppt

1、2.內能,熱力學第一定律 P21,功,熱容量,等容,等壓,焓 H=U+pV,3.熵,熱力學第二定律 P30 克氏表述 開氏表述,卡諾定理 P33 熱機效率,卡諾循環(huán)的過程 P28,熵S,定義在可逆過程,可逆過程取等號 不可逆過程取大于號,熵增加原理 P42 可逆絕熱過程熵不變 不可逆絕熱過程熵增加,4.其它熱力學函數(shù),焓,自由能,等溫等容下，自由能永不增加,吉布斯函數(shù),等溫等壓下，吉布斯函數(shù)永不增加,第二章,熱力學基本方程,1.熱力學函數(shù),2.麥氏關系,3.焦湯系數(shù),絕熱自由膨脹：不可逆，S增加，U不變 絕熱節(jié)流過程：不可逆，S增加，H不變 絕熱準靜態(tài)膨脹：可逆，S不變,4.特性函數(shù) 只要知道

2、一個熱力學函數(shù)就可以求偏導數(shù)而求得均勻 系統(tǒng)的全部熱力學函數(shù),第三章,1.熱動平衡判據(jù),平衡穩(wěn)定性條件 P79,2.開系熱力學方程,化學勢,巨熱力勢,3.單元復相系平衡條件,熱平衡條件,力學平衡條件,相變平衡條件,4.單元系三相圖 P84,第四章,1.多元系熱力學方程,2.多元系平衡條件,2.吉布斯相率 復相系有個相，每個相有k個組元,統(tǒng)計物理部分,第六章,1.自由粒子運動狀態(tài)描述,態(tài)密度的計算 P173,2. 微觀系統(tǒng)運動狀態(tài)描述,全同粒子、近獨立粒子 P174 費米子、玻色子 P175 泡利不相容原理 P176,3. 微觀狀態(tài)數(shù),對于具有確定的N、E、V系統(tǒng),滿足條件,玻耳茲曼系統(tǒng),玻色系

3、統(tǒng),費米系統(tǒng),經(jīng)典極限條件,4. 等概率原理 P178,5. 最概然分布 P182,玻耳茲曼系統(tǒng),玻色系統(tǒng),費米系統(tǒng),經(jīng)典極限條件,玻色分布和費米分布過渡到玻耳茲曼分布,第七章,1.玻耳茲曼統(tǒng)計,分布,配分函數(shù),內能,物態(tài)方程,熵,自由能,經(jīng)典極限條件,4.能量均分定理 P200,3.麥克斯韋速度分布 最概然速率、平均速率、方均根速率,2.理想氣體物態(tài)方程,第八章,1.玻色（費米）統(tǒng)計,平均總粒子數(shù),巨配分函數(shù),內能,廣義力,熵,平均總粒子數(shù),2.玻色-愛因斯坦凝聚 P230 了解,（費米）,第九章,1.相空間 P250， 劉維爾定理 P252,2.微正則系綜,統(tǒng)計系綜 P254,具有確定的N

4、、 V 、E系統(tǒng),平衡條件,3. 正則系綜,具有確定的N、 V 、 T系統(tǒng),概率,配分函數(shù),內能,廣義力,熵,自由能,4. 巨正則系綜,具有確定的V 、 T 、系統(tǒng),概率,巨配分函數(shù),內能,廣義力,熵,平均粒子數(shù),要認真復習，不看答案親自做一遍,1.1,1.2,1.3,1.6, 1.8,1.10,1.12,1.13,1.15,1.18,1.19,1.22 2.1,2.2, 2.4,2.5,2.7,2.9,2.10,2.12 3.6,3.7,3.9,3.11,3.12 4.1,4.3 6.1,6.3, 6.4,6.5 7.2,7.4,7.11,7.16 8.1 9.3,作業(yè),考試時間：2014.

5、6.23 13:2015:10 考試地點：松1438 松1442 注意事項：帶卡、筆、橡皮和計算器；嚴禁作弊 成績構成：平時30% 期末70% 試題類型：填空30(每空2)； 計算和證明70(共7題) 答疑：2號學院樓139,填空例題,一、填空題,1.一卡諾熱機工作在800K的高溫熱源和200K的低溫熱源之間， 則此熱機可能的最高效率為（ ）,3.定域系統(tǒng)遵從 分布；在滿足 條件時，玻色分布和費米分布也過度到這個的分布。,4.我們把嚴格遵從 定律、 定律和阿氏定律的氣體稱為理想氣體。,則能級,的簡并度為（ ）,5.三維自由粒子能量的可能值為：,計算和證明例題：,2.已知在體積保持不變時，一氣體的壓強正比于其絕對溫度。證明在溫度保持不變時，該氣體的熵隨體積而增加。,3.求V=L3內在Px到Px+dPx， Py到Py+dPy， Pz到Pz+dPz間的自由粒子的量子態(tài)數(shù)與態(tài)密度。,在能級密集的假設下，令n連續(xù),在V=L3內，符合上式的量子態(tài)數(shù)：,采用球極坐標，用,代替,5.二元理想溶液具有下列形式的化學勢： 和 ，其中 為純i組分的化學勢，xi是溶液i組元的摩爾分數(shù)