北京大學物理化學叢書：統計熱力學導論 epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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內容簡介

　　《北京大學物理化學叢書：統計熱力學導論》首先簡明而係統地介紹瞭經典分析力學和量子力學的基本內容，力求將統計理論植根於力學原理之上，使兩者有機地融閤，展現統計熱力學的完美性和科學性。這樣不僅有助於讀者排除學習中的障礙，而且使他們能真正領會統計熱力學的基本原理和方法的實質，為掌握與發展統計力學奠定堅實的理論基礎。
　　本書主要介紹平衡態統計勢力學的基本原理、方法及典型應用。全書分三篇，共16章。每一篇力學及微觀運動狀態描述，提供必要的經典分析力學與量子力學基礎以及量子太與相空間體積的對應關係，以便量子統計與經典統計相互過渡。第二篇近獨立子體係的統計理論，以等概率原理作為統計的基本假設。采用概庇法導齣三種統計分布律，通過理想氣體係統介紹統計力學處理問題的方法。第三篇統計係統理論，介紹統計力學處理普遍體係的原理與方法，並瘵其應用於各類典型的化學體係，適當介紹瞭該領域的新進展。
　　編著者在北京大學化學學院為研究生講授統計勢力學20餘年，講義曆經修改，最後形成本書。其內容，從科學性、係統性及實用性諸方麵受瞭實踐的檢驗。本書可作為各類高等院校化學專業及相近專業的教材及參考用書。

內頁插圖

目錄

緒論
0.1 統計物理發展簡況
0.2 概率概念及其基本關係
習題
參考書目

第一篇 力學及微觀運動狀態的描述
第1章 經典分析力學
1.1 Lagrange 形式的 Newton運動方程
1.2 結束與自由度
1.3 廣義坐標和廣義速率
1.4 Lagrange運動方程在坐標變換下的不變性
1.5 動能定理
1.6 機械能守恒定理
1.7 Lagrange方程實例
1.8 廣義動量和Hamilton 變量
1.9 Hamilton函數和Hamilton運動方程
1.10 Hamilton函數的物理意義
1.11 Hamilton函數隨時間變化的定理和能量積分
1.12 循環坐標
1.13 Hamilton方程實例
習題

第2章 微觀運動狀態的經典描述
2.1 體係和子體係
2.2 微觀運動狀態的經典描述——相空間
2.3 相空間的重要特性——相體積不變定理
習題

第3章 微觀運動狀態的量子描述
3.1 量子力學原理概要
3.2 單個粒子運動狀態的量子描述
3.3 體係微觀運動狀態的量子描述
3.4 量子態與相空間體積之間的對應關係
習題

第二編 近獨立子體係的統計理論
第4章 Bose-Einstein，fermi-dirac及maxwell-Boitzmann的統計分布律
4.1 宏觀態和配容（微觀態）
4.1 平衡態統計力學的基本假設——等概率原理
……
第三編 統計係綜理論
附錄
人名姓氏英漢對照

前言/序言

　　自然科學中，我們所認識和利用的對象通常是由大量粒子組成的宏觀物體。研究宏觀物體的性質與規律有兩種觀念及方法，相應形成瞭兩類理論。
　　唯象理論它直接以宏觀現象的觀察與實驗為基礎，從體係的整體變化上總結歸納齣宏觀物體的共同規律性．因此，這類理論並不追求組成體係粒子的微觀結構及運動規律，也就是說不考慮更小層次物質的特性，這類理論具有高度的可靠性與普遍性，當然也存在有一定的局限性，熱力學、流體力學就是這類理論的典型代錶．
　　統計理論它是從組成體係的粒子所遵循的力學規律（量子力學或經典力學）齣發，釆用對微觀量求統計平均的方法，推引齣體係的宏觀性質及規律性，在這裏微觀粒子的結構及運動規律與性質是已知的，這顯然是更為基本而深刻的理論學科。
　　唯象理論與統計理論是互相滲透，相輔相成的。
　　統計力學的內容豐富，理論精美，應用廣泛，其研究成果不斷開拓新領域，現已成為化學學科的基礎理論之一．
　　化學問題本質上是多體問題，它的基本規律性總是帶有顯著的統計特徵．藉助統計力學在化學問題研究中獲得重要成果已屢見不鮮．在化學係開設統計力學課程正是適應瞭化學科學的這種發展需求。
　　我國著名物理化學傢黃子卿院士、唐有祺院士，先後為北京大學化學係的本科生和研究生講授統計熱力學。編著者正是在他們的指教下得以入門唐先生的《統計力學及其在物理化學中的應用》成功地哺育著曆代學生，堪稱經典，我們從中更是受益匪淺。從20世紀80年代開始，編著者有幸執教這門課，至2003年底，課程講義曆經修改，最終整理形成瞭本書。
　　平衡態統計力學的任務就是從體係的微觀結構和微觀運動來說明體係的宏觀性質．如何描述體係的微觀狀態，對應體係宏觀狀態的全部微觀狀態有多少？這是統計熱力學首先要迴答的問題。體係的微觀運動是隨機事件，體係的不同微觀運動狀態將以何種概率齣現？如何求得體係微觀狀態的概率分布函數？這是統計熱力學研究的核心，餘下的問題是要揭示分布函數包含的隨機事件的全部信息．通過建立分布函數與熱力學宏觀量的聯係，可由分布函數導齣各種熱力學函數和熱力學基本方程，從而實現統計熱力學的學科目標，形成完備的理論體係。整個統計熱力學就是圍繞這彼此相關的三個問題展開，本書正是以此作為編寫的綱領。
　　統計熱力學涉及的領域十分廣泛，一本教材不可能，也沒有必要論及全麵。我們選材強調基本概念、原理和方法，同時也力求錶現其應用與最新進展．全書內容分三篇，共16章。
　　第一篇主要解決體係微觀狀態的描述問題．鑒於非物理類學生的背景，第1章比較係統而簡明地介紹瞭經典分析力學的基本內容。第2—3章分彆討論微觀狀態的經典描述與量子描述，並揭示量子態與相空間體積之間的對應關係，使量子統計和經典統寸可以相互過渡．本篇將有助於他們領悟統計原理如何與力學原理融閤，形成瞭美妙的理論。
　　第二篇包括6章，討論近獨立子體係的統計理論．前三章用概率法，從等概率假設，推引微觀狀態的分布律，進而建立由分布函數求熱力學宏觀量的統計方法，並引齣配分函數．後三章將上述理論與方法用於討論理想氣體的熱力學函數和化學平衡，並引申齣各種具體而有用的分布函數。
　　最後一篇的係綜理論是將第二篇的統計原理和方法，推廣到相依子體係，這不僅將研究對象一般化，而且使統計原理更加徹底與嚴謹，然後用其討論量子氣體、晶體、液體和相變．第16章介紹瞭統計力學中的計算模擬．1995年諾貝爾奬獲奬工作（玻色一愛因斯坦凝聚）及我國科學傢在計算模擬上的一些最新成果在這部分裏有所介紹．
　　在編寫本書的過程中，我們曾得到多方麵的幫助和支持。首先，我們要提到中國科學院物理研究所所長王恩哥教授、北京大學化學與分子工程學院徐筱傑教授和侯廷軍博士，感謝他們所提供的最新研究成果，並允許我們引用，使本書增加瞭幾分新意。特彆是王恩哥教授’特意將他們自編的KMC程序放在網上，供學生練習使用．曆屆學生的仔細推敲和無數次質疑，錘煉瞭課程的內容，改正瞭講義中的錯誤，另外，於永翔、薑駿、王炳武等同學在錄入、軟件調試等方麵給予瞭幫助，在此對他們一並錶示感謝，學校、院、所領導的鼓勵與支持，促進瞭本書的齣版。北京大學齣版社的趙學範編審，她的細緻工作和精心設計為本書添色，沒有她的辛勤工作，本書不可能如此順利齣版。
　　我們在編寫本書時，雖曾參考瞭國內外的許多統計力學教科書，也查閱瞭一些專著和期刊，但由於我們的水平和時間有限，書中肯定會有不少不足，甚至錯誤，衷心希望讀者批評與指教，以便重印時改正。
　　作者
　　2004年春韆北京大學

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不錯的書 裏麵思路很清晰

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想學熱統的童鞋，可以參考。書裏的公式不少，建議數學基礎好一點的看

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很好的一本書，內容期待

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