Entropy and Its Physical Meaning

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出版者:
作者:Dugdale, J.S.
出品人:
页数:300
译者:
出版时间:1996-8
价格:$ 81.30
装帧:
isbn号码:9780748405695
丛书系列:
图书标签:
  • Atmospheric
  • 统计力学7
  • 统计力学
  • 科学
  • 物理學
  • 物理
  • 热力学
  • 大气科学
  • 热力学
  • 统计物理
  • 信息论
  • 物理学
  • 无序度
  • 能量
  • 微观状态
  • 玻尔兹曼
  • 热力学第二定律
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具体描述

This text gives students a clear and easily understood introduction to entropy - a central concept in thermodynamics, but one which is often regarded as the most difficult to grasp. Professor Dugdale first presents a classical and historical view of entropy, looking in detail at the scientists who developed the concept, and at how they arrived at their ideas. This is followed by a statistical treatment which provides a more physical portrait of entropy, relating it to disorder and showing how physical and chemical systems tend to states of order at low temperatures. Dugdale includes here a brief account of some of the more intriguing manifestations of order in properties such as superconductivity and superfluidity.; "Entropy and Its Physical Meaning" also includes a number of exercises which can be used for both self- learning and class work. It is intended to provide a complete understanding of the concept of entropy, making it valuable reading for undergraduates in physics, physical sciences and engineering, and for students studying thermodynamics within other science courses such as meteorology, biology and medicine.

好的,这是一份针对一本名为《熵与它的物理意义》的图书的简介,这份简介旨在描述该书可能包含的内容,但刻意规避了该书的实际主题(熵与物理意义)。 --- 《宇宙的织锦:从经典到量子》 一部跨越时代的物理学史诗 引言:未知的召唤 《宇宙的织锦:从经典到量子》是一部雄心勃勃的著作,它旨在带领读者深入探索自伽利略时代以来的物理学演进历程。这本书并非专注于某一特定的物理学分支,而是以一种宏大的叙事视角,审视人类理解物质、能量、时空和相互作用的思维方式是如何一步步被重塑的。它聚焦于那些奠定现代物理学基石的关键概念、突破性的实验,以及孕育出这些思想的科学家们所处的时代背景与哲学思辨。 本书的结构旨在模仿物理学知识的积累过程:从坚实可靠的宏观世界,逐渐走向充满不确定性的微观领域。我们首先回顾牛顿力学如何构建了第一个真正意义上的、数学化的宇宙模型,接着探讨热力学第一定律如何为能量守恒提供了无可辩驳的证据,随后,我们将考察电磁学的统一如何预示着更深层次的对称性。 第一部分:宏观世界的秩序——牛顿的遗产与连续的宇宙 本书的第一部分深入探讨了17世纪至19世纪古典物理学的辉煌成就。我们细致地分析了牛顿运动定律如何将天上星体的运行与地面物体的坠落统一在一个简洁的框架之下。这部分内容着重于“决定论”在物理学中的核心地位,即假设如果初始条件已知,系统的未来状态便完全可预测。我们考察了拉格朗日和哈密顿力学的发展,它们以更优雅的数学语言重述了牛顿的原理,强调了能量和守恒量在描述系统行为中的中心作用。 此外,我们还详尽地描述了光学理论的争论,从惠更斯的光的波动说,到牛顿的微粒说,并最终聚焦于托马斯·杨的双缝实验,该实验在当时的科学界引发了关于光本质的巨大争议。我们不仅呈现了理论的推导,更还原了当时科学家们是如何一步步构建起一个可观测、可量化的世界图景。 第二部分:能量的流动与场的统一——经典物理学的巅峰 在本书的第二部分,我们将焦点从运动转移到能量的转化与存储。我们详细考察了焦耳对热力学第一定律的奠基工作,探讨了功和热量之间的等价关系,以及能量在孤立系统中的不灭性。这一部分内容侧重于机械能与热能的转化效率,以及“效率极限”的提出如何影响了工业革命的进程。 随后,本书进入经典电磁学的辉煌时代。我们将跟随法拉第和麦克斯韦的脚步,领略如何将电、磁、光这三个看似不相关的现象,统一在一个优美、简洁的四组偏微分方程体系之中。这部分内容不仅包含了对麦克斯韦方程组的深入解析,更探讨了“场”这一抽象概念是如何取代了牛顿的“超距作用”,成为描述相互作用的新范式。光作为电磁波的身份被确认,标志着经典物理学达到了一个似乎无可匹敌的制高点。 第三部分:时空的弯曲与物质的结构——革命的前夜 然而,这种古典的和谐在世纪之交开始显现裂痕。第三部分关注的是那些无法用现有框架解释的实验异常,正是这些“异常”成为了通往新物理学的桥梁。 我们首先探讨了对以太的探索,以及迈克尔逊-莫雷实验对绝对参考系概念的颠覆。随之而来的是爱因斯坦的狭义相对论,本书将重点分析“光速不变原理”如何彻底重塑了我们对同时性、长度和时间的理解。我们详细剖析了洛伦兹变换的几何意义,以及质能等价原理在微观世界中的暗示。 紧接着,我们将目光转向了物质内部。在探讨黑体辐射和光电效应时,本书着重分析了普朗克和爱因斯坦是如何引入“量子”这一革命性假设来解释实验数据。我们关注的焦点是,这种对连续性的放弃,是如何在当时被视为一种“临时的、不完备的”数学技巧,却最终打开了潘多拉的盒子。 第四部分:量子的诞生与不确定性的阴影 本书的第四部分是对现代物理学基石的探索,重点在于原子结构理论的建立和波动力学的兴起。我们追踪了玻尔原子模型的成功与局限,以及海森堡矩阵力学和薛定谔波动力学之间的“等价性”是如何在数学上被证明的。 这一部分的叙述核心在于“概率”和“不确定性”如何不可避免地渗入物理学的核心。我们详细讨论了对“实在性”的哲学挑战,以及对互补性原理的深刻理解。本书不回避量子力学在解释上所带来的深刻困惑,而是将这些困惑视为物理学不断前进的动力。我们考察了实验如何揭示了粒子和波的二重性,以及这种二重性对经典直觉的根本性冲击。 结语:未完成的交响乐 《宇宙的织锦》在结尾处展望了尚未完全解决的领域,如引力与量子理论的调和问题,以及对宇宙起源和演化的现代理解。本书的最终目的,是让读者理解物理学并非一个封闭的知识体系,而是一个充满活力、不断自我批判和重构的探索过程。它展示了人类心智如何通过数学的严谨性和实验的检验,一步步揭开宇宙运作的基本规律,尽管每一步的成功都伴随着对旧有信念的颠覆。 本书适合对物理学发展史、科学哲学以及思维范式转变感兴趣的普通读者和学生。它提供了一幅宏观的、结构化的物理学知识全景图,强调的是概念的演变和理论之间的联系,而非复杂的公式推导。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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《Entropy and Its Physical Meaning》这本书给我一种沉浸式的体验。作者的写作风格非常流畅,仿佛在和我进行一场深入的对话,而不是单方面的知识灌输。我尤其喜欢书中对一些经典物理学实验的解读,比如卡诺循环。我希望作者能够通过这些实验,深入浅出地解释能量转化效率的极限,以及熵在其中扮演的关键角色。我还在思考,书中是否会探讨“卡西米尔效应”或者“黑洞熵”等前沿的物理概念。如果能够将熵的概念延伸到这些更广阔的领域,那将极大地拓展我的视野。我对于书中关于“统计力学”的介绍也充满期待。我知道,统计力学是从微观粒子行为的角度来解释宏观热力学现象的,而熵正是其中一个非常重要的概念。我希望作者能够用易于理解的方式,解释为什么大量粒子的随机运动会表现出宏观上的规律性,以及熵是如何衡量这种无序程度的。这本书给我一种感觉,它不仅仅是在讲解物理原理,更是在引导读者去感受宇宙的内在逻辑。

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当我翻开《Entropy and Its Physical Meaning》时,我被它清晰的逻辑结构和循序渐进的讲解方式所吸引。作者似乎非常注重为读者打下坚实的基础,从最基本的概念讲起,然后逐步深入到更复杂的原理。我尤其欣赏作者在引入“熵”这个核心概念时,所选择的角度。它并没有直接给出定义,而是通过一些日常生活中大家都能体会到的现象,比如事物总是趋于混乱而不是有序,来引起读者的共鸣。我猜想,书中可能会详细阐述“孤立系统”和“开放系统”在熵变化上的不同表现,以及“热力学第二定律”的真正含义。我对于书中关于“功”和“热”在能量转化中的角色,以及它们如何与熵联系起来的解释,也充满了期待。我希望作者能够清晰地解释,为什么在任何实际过程中,都无法实现100%的能量转化,总会有部分能量以“无效”的形式耗散掉,并增加系统的熵。此外,我还对书中是否会涉及“信息熵”的讨论感到好奇。如果能将宏观的物理熵和微观的信息熵联系起来,那将是对这个概念更深层次的理解。这本书给我的感觉是,它是一本能够真正帮助读者“理解”熵的书,而不是仅仅“记住”它的定义。

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我一直对物理世界的深层原理着迷,尤其是那些能够解释我们所处宇宙行为方式的基础概念。当我在书店的科学类书架上注意到《Entropy and Its Physical Meaning》这本书时,我的目光立刻被吸引住了。书名本身就充满了神秘感和诱惑力,仿佛预示着一场关于物质世界最基本运转规律的深度探索。我迫不及待地翻开它,希望能够揭开熵这个似乎抽象却又无处不在的概念的神秘面纱。我的初步印象是,这本书的编排十分用心,从序言开始就为读者构建了一个清晰的阅读导图,让我能够大致了解接下来的章节将如何循序渐进地引导我深入理解熵的物理意义。我特别期待能够看到作者如何将统计力学、热力学以及信息论等不同领域的观点融会贯通,从而提供一个更加全面和深刻的理解。我希望能在这本书中找到那些教科书上略显枯燥的公式背后,隐藏着的生动而直观的物理图像。我设想,作者可能会从熵在宏观热力学过程中的表现讲起,比如热量传递、能量耗散等等,然后逐步深入到微观层面,解释粒子运动的随机性如何最终导致宏观熵值的增加。我还在期待着书中是否会涉及一些经典的“思想实验”,比如麦克斯韦的妖,来帮助我理解熵的本质以及它与信息之间的微妙联系。总之,我对这本书的期待是,它不仅要教授知识,更要激发思考,让我能够真正体会到熵作为宇宙最基本规律之一的深远意义。

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《Entropy and Its Physical Meaning》这本书的风格让我感到非常惊喜。我原本以为一本关于熵的书籍会充斥着大量的数学公式和复杂的推导,但这本书的开篇部分却异常引人入胜。作者似乎非常善于从宏观现象出发,引导读者去思考背后的微观机制。我能感觉到,作者在努力打破学科之间的壁垒,将热力学、统计力学甚至是信息论中的思想巧妙地融合在一起。我特别期待书中对“玻尔兹曼熵”公式的阐释。我知道这个公式是理解熵的微观意义的关键,但我一直觉得教科书上的解释有些过于抽象。我希望这本书能够提供更直观的解释,或者通过一些巧妙的例子来帮助我理解“可能的状态”的数量是如何与熵值直接相关的。我还在思考,作者是否会探讨熵在宇宙学中的角色,比如宇宙的演化是否遵循熵增定律,以及这是否意味着宇宙最终会走向“热寂”。这些宏大的问题,如果能在书中得到一些启发性的解答,那将非常有价值。这本书给我一种感觉,它不仅仅是在传授知识,更是在激发读者对宇宙运行规律的好奇心和探索欲。

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我刚开始翻阅《Entropy and Its Physical Meaning》,就被作者的写作方式所吸引。它不像某些学术著作那样冰冷,而是充满了人性的温度和对科学探索的热情。我特别期待书中关于“热力学第三定律”的阐述。我知道这条定律与绝对零度以及熵的最小值有关,但我一直对其物理意义理解得不够深刻。我希望作者能够通过生动的例子,比如晶体的形成过程,来解释为什么在绝对零度下,系统的熵会达到最小值。我还对书中关于“信息论”与“热力学”之间联系的讨论非常感兴趣。我隐约记得,信息熵和热力学熵之间存在着深刻的联系,但具体的细节一直让我感到困惑。我希望这本书能够清晰地阐明,为什么“缺失的信息”可以等同于“增加的熵”,以及这在物理世界中意味着什么。这本书给我一种感觉,它不仅仅是在教授知识,更是在启发读者去思考科学的边界和可能性。

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我被《Entropy and Its Physical Meaning》这本书的开篇所吸引,它没有直接抛出令人望而生畏的公式,而是从一些我们日常生活中就能观察到的现象出发,比如事物总是趋于混乱,或者热量总是自发地从高温物体传递到低温物体。我猜想,书中会详细阐述“热力学第二定律”的含义,并解释“熵”这个概念是如何量化这种“混乱”或“无序”的程度。我特别期待书中关于“微观状态”和“宏观状态”的解释。我希望作者能够用易于理解的方式,说明为什么一个宏观状态可以对应着无数种微观状态,而熵的增加就是从可能性较少的微观状态向可能性更多的微观状态的转变。此外,我对书中是否会涉及“信息熵”以及它与物理熵之间的联系也充满了好奇。如果能够理解为什么“信息”的缺失等同于“熵”的增加,那将是对这个概念更深层次的认识。这本书给我一种感觉,它是一本能够真正带领读者“理解”熵,而不是仅仅“记忆”其定义的书。

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《Entropy and Its Physical Meaning》这本书的结构设计让我印象深刻。作者似乎非常注重引导读者逐步深入,从浅显的概念出发,逐渐触及更复杂的物理原理。我尤其欣赏书中对“孤立系统”的讨论,以及“热力学第二定律”在其中的表现。我希望作者能够通过一些清晰的图示和例子,来解释为什么在孤立系统中,熵总是趋于增加,并且永远不会自发地减少。我还对书中关于“平衡态”的阐述充满期待。我希望作者能够解释,什么是热力学平衡,以及当一个系统达到平衡态时,它的熵会处于一个怎样的状态。此外,我对书中是否会探讨“负熵”的概念感到好奇。虽然名字听起来有些矛盾,但我知道这个概念在生物学等领域有所应用。如果书中能够对这一概念有所提及,并解释其与传统熵增定律的关系,那将是极大的收获。这本书给我一种感觉,它不仅仅是在教授知识,更是在启发读者去思考物理学的边界和应用。

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拿到《Entropy and Its Physical Meaning》这本书,我首先被它的装帧和排版所吸引。硬壳封面散发出一种经典学术书籍的质感,字体清晰,间距适中,阅读起来不会感到压迫。尽管我尚未深入研读,但从目录和前言中,我能感受到作者在结构设计上的匠心独运。它似乎并没有一开始就抛出复杂的数学公式,而是试图从一个更宏观、更具启发性的角度切入,逐步引导读者进入熵的世界。我猜测,书中可能会先探讨熵在日常生活中的一些“迹象”,比如为什么杯子摔碎了不会自己复原,为什么气体总是倾向于均匀扩散,这些看似平凡的现象背后,究竟隐藏着怎样的物理规律。我希望能看到作者如何巧妙地运用类比和图示,来解释熵这个概念的抽象性。我特别期待书中关于“不可逆性”的讨论,因为这是理解熵的关键。我想象着,作者可能会通过一些生动的故事或者历史上的重要实验,来展现科学家们是如何一步步认识到熵的存在及其不可逆的特性。我还在思考,这本书是否会探讨熵在宇宙演化中的作用,比如热寂理论。如果能够对这些宏大的问题有所触及,那将是极大的惊喜。总之,这本书给我一种感觉,它不仅仅是一本关于物理学的教材,更像是一次思想的旅程,带领读者去探索宇宙的本质奥秘。

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我刚开始阅读《Entropy and Its Physical Meaning》,就被其中开篇的几个案例深深吸引了。作者并没有直接枯燥地介绍定义,而是从一些非常贴近生活,但又常常被我们忽视的现象入手,比如房间为什么会越来越乱,或者为什么热的咖啡会逐渐冷却。这些日常的观察,在作者的引导下,都指向了一个共同的物理概念——熵。我感觉作者在努力让熵这个抽象的概念变得生动起来。我特别好奇书中是如何将统计力学中的微观粒子行为与宏观的熵增联系起来的。我设想,作者可能会用非常形象的比喻来解释,比如想象一堆乐高积木,有多少种不同的方式可以搭成一个不规则的形状(高熵状态),而只有有限的几种方式可以搭成一个整齐的城堡(低熵状态)。我期待着书中能够详细阐述“微观状态”和“宏观状态”的区别,以及“可能性”是如何决定熵值的。此外,我对书中关于“信息”与“熵”之间关系的论述也充满期待。我希望作者能够清晰地解释,为什么信息量越大,或者说不确定性越大,熵值也越高。这其中的逻辑关系,对我来说一直是一个需要深入理解的点。这本书给我一种感觉,它在试图构建一个完整的知识体系,将熵从一个孤立的概念,融入到整个物理世界的图景中。

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《Entropy and Its Physical Meaning》这本书的叙事方式非常吸引我。作者似乎非常善于将抽象的物理概念与具体的、可感知的现象联系起来。我尤其期待书中对“功”和“热”在能量转化过程中的区别以及它们与熵的关系的详细阐述。我希望作者能够通过一些经典的例子,比如蒸汽机的运作原理,来解释为什么热量总是自发地从高温物体流向低温物体,而反向过程却需要外界做功,并且会伴随着熵的增加。我对书中关于“不可逆性”的讨论也充满了好奇。我希望作者能够清晰地解释,为什么自然界中的许多过程都是不可逆的,以及这种不可逆性与熵的增加之间有着怎样的必然联系。这本书给我一种感觉,它不仅是在传授知识,更是在引导读者去体会物理定律在宇宙运行中的深刻体现。

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标题是entropy,实际全书的思路并不是围绕熵,反而很适合热力学和统计物理的入门之用。喜欢~

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正好在看统计力学的东西,这个可以当作入门~热力学与统计力学的完美结合

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正好在看统计力学的东西,这个可以当作入门~热力学与统计力学的完美结合

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正好在看统计力学的东西,这个可以当作入门~热力学与统计力学的完美结合

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标题是entropy,实际全书的思路并不是围绕熵,反而很适合热力学和统计物理的入门之用。喜欢~

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