热力学与统计物理学热点问题思考与探索(第2版)

本书是在第一版的基础上，结合本组近年来发表的部分教研科研论文，同时吸收国内外有关热力学与统计物理学的部分近期新研究成果，由陈金灿、苏山河和苏国珍修订而成。《热力学与统计物理学热点问题思考与探索（第二版）》保持了第一版的特色，既不同于现有的热力学与统计物理学教科书，又有别于相关的专著。《热力学与统计物理学热点问题思考与探索（第二版）》的主要内容是对教科《热力学与统计物理学热点问题思考与探索（第二版）》热力学与统计物理学理论的拓展与应用，既有理论上的意义，又有方法上的创新，并且在现实生活中具有应用价值。

前言
第一版前言
第1章 热力学定律 1
1.1 对热力学第二定律两种经典表述的讨论 1
1.2 对热力学第三定律的讨论 6
1.3 由比热容随正绝对温度趋于零导出能斯特定理 10
1.4 热力学定律与数学不等式 11
参考文献 18
第2章 特别状态下系统的特性 20
2.1 T=+0K及T=-0K状态的特性 20
2.2 T=+0K及T=-0K状态的涨落特性 23
2.3 T=±∞状态的特性 27
2.4 T=±∞状态的涨落特性 30
2.5 T=±∞时是否存在新的热力学定律 31
……
参考文献 37
第3章 理想气体 38
3.1 多方过程的基本特征 38
3.2 理想气体任一过程的热容及其应用 41
3.3 热力过程吸热与放热的简便判断方法 44
3.4 强迫绝热等熵过程 47
3.5 理想气体与热力学第三定律不相容 49
参考文献 51
第4章 实际气体 52
4.1 实际气体任意过程的热容 52
4.2 范德瓦耳斯气体的准静态绝热方程 56
4.3 在任意过程中实际气体的特性 57
4.4 关于焦耳实验和焦耳 汤姆孙实验结果的讨论 62
4.5 范德瓦耳斯气体与热力学第三定律不相容 64
参考文献 65
第5章 热力学特性函数 67
5.1 余函数的特性函数 67
5.2 由余函数的特性函数求范德瓦耳斯气体的性质 72
5.3 通用的热力学特征函数 74
参考文献 78
第6章 广义卡诺循环 79
6.1 理想气体卡诺循环 79
6.2 非理想气体卡诺循环 81
6.3 强迫卡诺循环 83
6.4 类卡诺循环 86
6.5 类卡诺磁制冷循环 94
6.6 优选输出功时广义卡诺热机的效率 96
6.7 包含负绝对温度的热力学循环 103
参考文献 110
第7章 不可逆热力学循环 112
7.1 有限时间热力学的特征 112
7.2 内可逆广义卡诺循环 118
7.3 内可逆循环理论在超导相变中的应用 123
7.4 太阳能驱动热机 126
7.5 半导体温差发电器 131
7.6 不可逆吸收式制冷机 136
7.7 不可逆化学机 145
参考文献 151
第8章 弱耗散热力学循环 158
8.1 弱耗散卡诺循环 158
8.2 弱耗散广义卡诺循环 161
8.3 弱耗散类卡诺循环 165
8.4 弱耗散化学热机 167
参考文献 174
第9章 热力学循环的犅犅图 179
9.1 卡诺循环的BB图 179
9.2 两类循环的BB图 181
9.3 三热源循环的BB图 183
9.4 逆向内可逆循环的BB图 186
9.5 不可逆卡诺循环的BB图 188
参考文献 190
第10章 量子工质 192
10.1 理想玻色气体 192
10.2 理想费米气体 196
10.3 自旋-1/2系统 199
10.4 谐振子系统 202
参考文献 204
第11章 热力学基本定律的量子表述 206
11.1 热力学第一定律的量子表述 206
11.2 不同表象下的功和热的表达式 209
11.3 热力学第二定律的量子表述 212
11.4 局域量子系统的热力学不等式 214
11.5 热力学第二定律的量子表述与经典表述的对应关系 216
参考文献 218
第12章 量子热力学循环 221
12.1 玻色埃里克森制冷循环 222
12.2 费米布雷顿制冷循环 228
12.3 自旋布雷顿制冷循环 233
12.4 谐振子系统制冷循环 240
参考文献 250
第13章 玻色 爱因斯坦凝聚 253
13.1 自由理想玻色系统性质的统一描述 254
13.2 有限尺度玻色系统 257
13.3 外势约束下的玻色气体 262
13.4 非理想玻色气体 267
13.5 相对论玻色气体 273
参考文献 280
第14章 简并费米气体 282
14.1 有限尺度费米系统 282
14.2 外势约束下的费米气体 287
14.3 相互作用费米气体 292
14.4 相对论费米气体 295
参考文献 303
第15章 新型热离子器件 304
 15.1 基于能量选择通道的热离子器件 304
 15.2 光增热离子器件 309
 15.3 石墨烯热离子器件 316
 15.4 器件性能的优化分析 317
参考文献 321
第16章 布朗马达 324
16.1 布朗运动 325
16.2 热驱动布朗马达 331
16.3 闪烁布朗马达 335
参考文献 338
第17章 涨落的热力学理论 341
17.1 涨落的均强定理 341
17.2 涨落的热力学方法 344
17.3 熵表象中的涨落热力学方法 348
参考文献 350