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第一章蒸汽机带来的学问1

瓦特与蒸汽机2

如何提高蒸汽机的效率3

卡诺的贡献4

能量守恒10

绝对温度14

第二类永动机之梦17

热力学第二定律19

“不可能性”的正面价值22

第二章“天将降大任于斯人也”——熵的亮相24

一个概念的诞生25

热力学第二定律的熵表述28

再谈几种说法的等效性29

熵恒增=能贬值30

平衡判据32

化学势与复相平衡35

平衡是否稳定？37

“冬季为什么要生火？”39

第三章S=klogW——墓碑上的公式42

学术之争42

“写下这些记号的，难道是一位凡人吗？”44

棋盘游戏46

黑白混淆——吉布斯佯谬52

系统混乱度的度量53

玻耳兹曼统计55

涨落58

第四章时间之矢——趋近平衡62

不可逆性62

近平衡区的热力学65

玻耳兹曼方程68

H定理73

“速度反演”——对H定理的诘难75

“复现始态”——对H定理的另一诘难77

罐子游戏79

表观上的差异82

第五章再谈时间之矢——远离平衡82

开放的世界83

奇妙的对流86

有趣的“化学钟”91

扑朔迷离的生物体系95

“热寂”之谜99

第六章“零”的追求——向绝对零度的逼近104

永久气体神话的破灭104

一篇博士论文的贡献106

多孔塞的妙用109

结束与开始——氦的液化111

蒸发致冷与稀释致冷114

退磁致冷116

创世界记录119

第七章琼楼玉宇，高处不胜寒——奇妙的低熵世界123

热力学第三定律的登场123

舞台背后126

量子论的诞生130

量子统计133

量子流体的低熵相——超导体与超流体138

负温度144

第八章妖精的启示——熵与信息148

麦克斯韦妖148

降妖伏魔的若干见解150

信息153

信息的统计理论158

熵与信息159

信忽处理消耗的能量极限160

遗传与信息162

能与熵的地位高下之争169

第九章远未了结的问题171

物理学规律的时间对称性171

系综与吉布斯熵172

墨水比喻174

牛顿所没有想到的175

KAM的挑战178