Fundamentals of Statistical and Thermal Physics

Fundamentals of Statistical and Thermal Physics pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Waveland Pr Inc
作者:Frederick Reif
出品人:
页数:651
译者:
出版时间:2008-12-31
价格:USD 92.95
装帧:Hardcover
isbn号码:9781577666127
丛书系列:
图书标签:
  • 物理
  • Physics
  • 统计物理
  • 热力学
  • Thermaldynamics
  • Stat.Physics
  • 统计力学
  • 物理-统计物理
  • Statistical Physics
  • Thermal Physics
  • Thermodynamics
  • Statistical Mechanics
  • Physics
  • Condensed Matter Physics
  • Equilibrium Statistical Mechanics
  • Non-Equilibrium Statistical Mechanics
  • Phase Transitions
  • Heat Transfer
想要找书就要到 图书目录大全
立刻按 ctrl+D收藏本页
你会得到大惊喜!!

具体描述

《统计物理学与热力学基础》 作者: (此处不填写作者姓名) 书籍概述: 本书旨在为读者提供统计物理学和热力学领域的坚实基础,深入浅出地讲解其核心概念、基本原理和重要应用。内容涵盖了从宏观热力学定律到微观统计力学的过渡,以及它们在描述物质性质、能量转化和系统行为中的关键作用。本书的写作风格力求清晰、逻辑严谨,并配以丰富的实例和推导过程,帮助读者建立对这些复杂理论的深刻理解。 核心内容: 热力学的基本定律: 本书将从热力学第一、第二和第三定律出发,详细阐述能量守恒、熵增原理以及绝对零度的概念。我们将探索功、热量、内能、焓、熵和吉布斯自由能等基本热力学量,并讨论它们在不同过程中的变化。本书会强调理解热力学定律的普适性及其在各种物理、化学和工程过程中的指导意义。 平衡态与非平衡态: 书中将深入探讨热力学平衡态的定义和特征,包括相平衡、化学平衡和热平衡。在此基础上,本书会引入非平衡态的概念,讨论系统如何趋向平衡,以及不可逆过程的本质。读者将了解到如何用热力学理论来分析和预测系统的演化方向。 统计力学的基本概念: 为了连接宏观热力学现象与微观粒子行为,本书将详细介绍统计力学的基本框架。我们将学习微观状态、宏观状态、配分函数以及系综(微正则、正则和巨正则)等核心概念。理解这些概念是连接微观世界与宏观热力学性质的桥梁。 玻尔兹曼分布与费米-狄拉克/玻色-爱因斯坦统计: 本书将重点讲解不同粒子统计分布的原理。我们将详细推导和应用玻尔兹曼分布来描述经典理想气体,并在此基础上介绍量子统计:费米-狄拉克统计(适用于费米子)和玻色-爱因斯坦统计(适用于玻色子)。这些统计分布是理解固体、液体、气体以及辐射性质的关键。 理想气体和实体的热力学性质: 本书将利用统计力学方法推导理想气体的热力学性质,例如内能、熵和热容。随后,我们将讨论如何处理真实气体和液体,引入范德华方程等模型,并解释它们与理想气体行为的偏差。 相变: 相变是统计物理学和热力学研究的重要课题。本书将深入分析一级相变(如熔化、沸腾)和二级相变(如铁磁性转变)的理论。我们将学习相图的绘制和解读,以及相变潜热、临界现象等相关概念。 固体物理学中的热力学: 本书将探讨晶格振动(声子)在固体热容中的作用,以及自由电子模型如何解释金属的导电性和热导性。读者将了解到统计力学如何成功解释和预测固体的宏观热学性质。 磁学: 书中将引入磁学现象,并从统计力学的角度解释顺磁性、抗磁性以及铁磁性的起源。我们将探讨磁化强度、磁化率等概念,并讨论磁畴理论。 辐射: 黑体辐射是统计物理学的经典问题之一。本书将详细介绍普朗克的黑体辐射定律,并讨论其与瑞利-金斯定律和维恩位移定律的关系,以及普朗克量子假设的革命性意义。 应用与扩展: 本书将在各个章节中穿插介绍统计物理学和热力学在天体物理学(如恒星结构)、凝聚态物理学(如超导)、化学动力学、生物学(如蛋白质折叠)等领域的实际应用,展示这些理论的广泛适用性。 目标读者: 本书适合对物理学、化学、材料科学、工程学等领域有一定基础的本科生、研究生,以及对统计物理学和热力学感兴趣的研究人员和专业人士。通过本书的学习,读者将能够独立分析和解决与热现象、物质性质相关的复杂问题,并为更深入的研究打下坚实的基础。 本书特点: 循序渐进的逻辑结构: 从基础概念到高级主题,层层递进,确保读者能够逐步掌握。 清晰的推导过程: 详细的数学推导,帮助读者理解公式的来源和物理意义。 丰富的实例: 结合具体物理现象和模型, ilustrar 理论的应用。 强调概念的理解: 侧重于对物理概念的深入理解,而非死记硬背公式。 内容全面且深入: 涵盖了统计物理学和热力学的核心内容,并触及了其前沿应用。

作者简介

目录信息

1. Introduction to Statistical Methods
Random Walk and Binomial Distribution / General Discussion of the Random Walk
2. Statistical Description of Systems of Particles
Statistical Formulation of the Mechanical Problem / Interaction between Macroscopic Systems
3. Statistical Thermodynamics
Irreversibility and the Attainment of Equilibrium / Thermal Interaction between Macroscopic Systems / General Interaction between Macroscopic Systems / Summary of Fundamental Results
4. Macroscopic Parameters and Their Measurement
Work and Internal Energy/Heat/Absolute Temperature/Heat Capacity and Specific Heat/Entropy/Consequences of the Absolute Definition of Entropy/Extensive and Intensive Parameters
5. Simple Applications of Macroscopic Thermodynamics
Properties of Ideal Gases / General Relations for a Homogeneous Substance / Free Expansion and Throttling Processes / Heat Engines and Refrigerators
6. Basic Methods and Results of Statistical Mechanics
Ensembles Representative of Situations of Physical Interest / Approximation Methods / Generalizations and Alternative Approaches
7. Simple Applications of Statistical Mechanics
General Method of Approach / Ideal Monatomic Gas / The Equipartition Theorem / Paramagnetism / Kinetic Theory of Dilute Gases in Equilibrium
8. Equilibrium between Phases or Chemical Species
General Equilibrium Conditions / Equilibrium between Phases / Systems with Several Components; Chemical Equilibrium
9. Quantum Statistics of Ideal Gases
Maxwell-Boltzmann, Bose-Einstein, and Fermi-Dirac Statistics / Ideal Gas in the Classical Limit / Black-Body Radiation / Conduction Electrons in Metals
10. Systems of Interacting Particles
Solids / Nonideal Classical Gas / Ferromagnetism
11. Magnetism and Low Temperatures
Magnetic work/Magnetic Cooling/Measurement of Very Low Absolute Temperatures/Superconductivity
12. Elementary Kinetic Theory of Transport Processes
Collision Time/Collision Time and Scattering Cross Section/Viscosity/Thermal conductivity/Self-diffusion/Electrical Conductivity
13. Transport Theory Using the Relaxation Time Approximation
Transport Process and Distribution Functions/Boltzmann Equation In The Absence of Collisions/Path Integral Formulation/Example: Calculation of Electrical Conductivity/Example: Calculation of Viscosity/Boltzmann Differential Equation Formulation/Equivalence of The Two Formulations/Example of The Boltzmann Equation Method
14. Near-Exact Formulation of Transport Theory
Description of Two-particle Collisions/Scattering Cross Sections and Symmetry properties/Derivation of The Boltzmann Equation/Equation of Change for Mean Values/Conservation Equations and Hydrodynamics/Example: Simple Discussion of Electrical Conductivity/ Approximation Methods For Solving The Boltzmann Equation/Example: Calculation of The Coefficient of Viscosity
15. Irreversible Processes and Fluctuations
Transition Probabilities and Master Equation / Simple Discussion of Brownian Motion / Detailed Analysis of Brownian Motion / Calculation of Probability Distributions / Fourier Analysis of Random Functions / General Discussion of Irreversible Processes
· · · · · · (收起)

读后感

评分

评分

评分

评分

评分

用户评价

评分

这本书的封面设计着实让人眼前一亮,那种经典的、略带复古的字体排版,一下子就勾起了我对物理学经典著作的记忆。内页的纸张质感也相当不错,拿在手里沉甸甸的,翻阅起来有一种踏实的感觉。我花了几天时间初步浏览了目录和前几章,感觉作者在内容的组织上花了不少心思。比如,在介绍宏观热力学定律时,他似乎非常注重从实际的物理图像出发,而不是一上来就抛出抽象的数学公式。我特别欣赏他处理“熵”这个概念的方式,不像有些教材那样只是给出一个数学定义然后就草草了事,而是通过一系列巧妙的思想实验,让读者逐步领悟其深层含义。这种教学上的循序渐进,对于那些初次接触热力学和统计物理的同学来说,无疑是一大福音。总的来说,从装帧到内容布局的初步印象,这本书展现了一种严谨而又不失亲和力的学术风范,让人有信心沉下心来,进行一场深入的物理学探索之旅。

评分

我真正开始深入阅读后,才发现这本书在处理复杂理论时的功力。很多教材在讲解配分函数或涨落现象时,往往会直接跳跃到复杂的积分和求和,让初学者望而却步。然而,这本书的作者似乎深谙“庖丁解牛”之道,他将推导过程分解得极其细致,每一步的物理动机都解释得清清楚楚。举个例子,关于玻尔兹曼因子在不同系综下的应用,作者没有仅仅停留在公式的层面,而是通过对比正则系综、宏正则系综在处理开放系统时的优势和劣势,构建了一个非常清晰的逻辑框架。我记得有一次,我为一个关于相变的推导卡住了很久,重新翻阅这本书的对应章节时,作者在页边对一个关键的近似条件所做的简短批注,竟然一下子点醒了我,让我豁然开朗。这种细节上的体贴,体现了作者深厚的教学经验和对学生学习难点的精准把握,绝非泛泛而谈的应付之作。

评分

这本书的深度和广度绝对值得称道。它不仅仅局限于处理理想气体或简单的谐振子模型,而是雄心勃勃地将触角伸向了更前沿的领域。我尤其欣赏它对非平衡态统计力学部分的介绍,这部分内容往往是很多本科教材避而不谈的“硬骨头”。作者的处理方式非常巧妙,他没有用过于艰深的数学工具去吓唬读者,而是先引入了诸如布朗运动、线性响应理论等基础概念,然后逐步过渡到更复杂的动力学描述。阅读这部分内容时,我能明显感觉到作者在努力搭建理论与实验现象之间的桥梁,而不是单纯地展示数学的美感。对于那些希望在本科阶段就对现代物理研究方向有所涉猎的同学来说,这本书无疑提供了一个极佳的入门视角,它拓宽了我们对统计物理应用范围的想象,使之不再仅仅局限于经典的“热的科学”。

评分

这本书在案例选择上显示出一种高明的平衡感。它既包含了经典的、几乎是物理学教科书的“必考点”,如范德华方程的推导、黑体辐射谱的推导,这些部分处理得干净利落,无可挑剔。更难得的是,作者还巧妙地融入了一些相对新颖或跨学科的应用。比如,在介绍蒙特卡罗方法时,他不仅仅是描述了算法本身,还引用了近期在金融建模或材料模拟中的实例,这极大地激发了我对这部分内容的学习热情。阅读过程中,我感觉自己仿佛在跟随一位经验丰富、视野开阔的导师,他不仅传授知识,更在展示知识如何在这个瞬息万变的世界中发挥作用。这种理论与实践、经典与现代的有机结合,让整本书读起来充满了活力,丝毫没有陈旧过时的感觉,反而像是一份永不过时的经典工具书。

评分

坦白说,这本书的难度曲线是陡峭的,但这种陡峭并非毫无章法。它的挑战性主要来源于其对数学工具的严谨要求,但作者似乎也预料到了这一点,并在章节的开头或结尾部分,穿插了一些必要的数学回顾或提示。例如,在处理量子统计部分时,涉及到的狄拉克符号和费米-狄拉克分布的推导,书里都做了详尽的铺陈,确保读者在面对物理概念时,不会被突如其来的数学障碍绊倒。我个人认为,这本书的价值在于它坚持了对物理本质的追问,拒绝在严谨性上做任何妥协。它迫使你不仅要知道“如何计算”,更要知道“为什么这样计算”。这对于培养真正的物理直觉至关重要,它要求读者不仅仅是公式的搬运工,而是能够独立思考、构建理论模型的实践者。如果你只是想应付考试,这本书可能会让你感到吃力;但如果你真心想掌握这门学科的核心思想,它绝对是良师益友。

评分

textbook

评分

学了前半部分,学时觉得它写得就像“车轱辘话转起来说”,但我承认平衡态统计里该讲的东西它都讲了。

评分

textbook

评分

读得有点累,该怀疑智商还是怀疑作者智商。。

评分

正文当中加的Remark是不错的,输运理论讲得比较详细,价格也便宜,打折的时候十几刀就买下了。没有完全读完,只看了相平衡,磁性和输运的那几章

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2026 book.wenda123.org All Rights Reserved. 图书目录大全 版权所有