《热与热力学》

第一章温度1

1-1 宏观观点1

1-2 微观观点2

1-3 宏观与微观的对比2

1-4 热力学的范围3

1-5 热平衡4

1-6 温度的观念6

1-7 温度的测量8

1-8 温度计的比较11

1-9 气体温度计13

1-10 理想气体温标15

1-11 摄氏温标17

1-12 电阻计温学19

1-13 温差电偶20

1-14 国际实用温标21

第二章简单热力学系统24

2-1 热力平衡24

2-2 纯物质的PV图26

2-3 纯物质的Pθ图28

2-4 PVθ面30

2-5 物态方程式30

2-6 物态的微量变化32

2-7 数学定理34

2-8 张紧的金属线37

2-9 表面膜38

2-10 可逆电池39

2-11 顺磁质固体41

2-12 内含量与外延量42

第三章功46

3-1 功46

3-2 准静态过程47

3-3 静流体系统的功48

3-4 PV图49

3-5 功与路径有关50

3-6 准静态过程的功51

3-7 金属线、表面膜和可逆电池的功53

3-8 改变磁性固体的磁化强度时所作的功55

3-9 综述58

3-10 复系58

4-1 功与热64

第四章热和第一定律64

4-2 绝热作功66

4-3 内能函数68

4-4 第一定律的数学构式69

4-5 热的观念71

4-6 第一定律的微分形式72

4-7 热容量及其测定74

4-8 水的热容量；卡路里77

4-9 静流体系统方程式78

4-10 热的准静态流动；热库80

4-11 热传导81

4-12 导热率83

4-14 热辐射；黑体86

4-13 热对流86

4-15 克希荷夫定律；辐射热88

4-16 斯忒藩—波耳兹曼定律90

第五章理想气体99

5-1 气体的物态方程式99

5-2 气体的内能103

5-3 理想气体106

5-4 热容量的实验测定108

5-5 准静态绝热过程110

5-6 量取γ值的Clèment与D'esormes法113

5-7 Rüchhardt量γ的方法114

5-8 Rǖchhardt方法的改进116

5-9 纵波的速率118

6-1 微观观点130

第六章理想气体动力论130

6-2 理想气体的物态方程式131

6-3 分子速率的分布137

6-4 马克士威速率与温度141

6-5 能量的均分145

第七章热机、冷冻机与第二定律150

7-1 功与能的相互转变150

7-2 斯特灵机152

7-3 蒸汽机154

7-4 内燃机156

7-5 第二定律的克尔文—普郎克陈述160

7-6 冷冻机162

7-7 克尔文—普郎克与克劳修司陈述的相当性167

8-1 可逆性与不可逆性172

第八章可逆性与克氏温标172

8-2 外界的与内在的热不可逆性173

8-3 内在的力学不可逆性174

8-4 外界的与内在的热不可逆性175

8-5 化学不可逆性175

8-6 可逆性的条件176

8-7 可逆绝热面的存在177

8-8 ？Q的可积分性180

8-9 λ的物理意义184

8-10 克氏温标186

8-11 理想气体温度与克氏温度的相等性188

9-1 熵的观念193

第九章熵193

9-2 理想气体的熵195

9-3 TS图197

9-4 卡诺循环200

9-5 熵的可逆性202

9-6 熵与不可逆性203

9-7 熵与非平衡状态207

9-8 熵值增加原理209

9-9 熵值原理的工程应用211

9-10 熵与不可用的能量213

9-11 熵与无序215

9-12 熵与方向；绝对熵216

9-13 熵流与熵的产生217

10-1 基本原理226

第十章统计力学226

10-2 平衡分布229

10-3 A和β的意义233

10-4 配分函数236

10-5 理想单原子气体的配分函数239

10-6 能量的均分241

10-7 功与热的统计解释243

10-8 无序、熵与讯息245

第十一章纯物质250

11-1 焓250

11-2 黑氏和吉氏函数253

11-3 两个数学定理257

11-4 马克士威尔方程式258

11-5 TdS方程式261

11-6 能量方程式266

11-7 热容量方程式268

11-8 常压力时的热容量271

11-9 热膨胀系数273

11-10 压缩系数277

11-11 等容热容量281

11-12 非金属晶体的统计力学283

11-13 晶体的频谱288

11-14 金属的热性质295

第十二章相转变；液体及固态氦312

12-1 焦耳—克尔文效应312

12-2 焦耳—克尔文效应和气体的液化315

12-3 一阶转变；克来珀龙方程式322

12-4 升华；克希荷夫方程式325

12-5 汽压常数328

12-6 汽压测量334

12-7 汽化335

12-8 临界态342

12-9 熔解346

12-10 高阶转变350

12-11 液态和固态氦356

第十三章专题370

13-1 张紧的金属线370

13-2 表面膜370

13-3 可逆电池373

13-4 燃料电池375

13-5 平行板电容器中间的介电质376

13-6 压电效应378

13-7 热电现象382

13-8 导体中电流及热流共存现象384

13-9 塞贝克和珀耳帖效应386

13-10 汤姆逊效应和克尔文方程式388

13-11 温差电冷391

13-12 光子系统的性质392

13-13 波色—爱因斯坦统计对光子的应用394

13-14 光测高温计397

13-15 维恩定律和斯忒藩—波耳兹曼定律399

13-16 辐射压力；黑体辐射为热力学系统403

14-1 原子磁性415

第十四章顺磁性，低温学，负温度和第三定律415

14-2 磁性离子子系统的统计力学418

14-3 磁性离子子系统的磁矩423

14-4 磁性离子子系统的热性质428

14-5 用离子去磁法产生极低温度432

14-6 低温测温法441

14-7 磁性冷冻机447

14-8 磁性原子核的极化448

14-9 核去磁产生微度温度453

14-10 负克尔文温度456

14-11 Pound,Purcell和Ramsey的实验460

14-12 负温度的热力学462

14-13 热力学第三定律465

第十五章超流体和超导电性476

15-1 液态氦Ⅱ的超流体476

15-2 喷泉效应479

15-3 第二种声482

15-4 第四种声487

15-5 蠕动膜；第三种声489

15-6 超流体的其他效应491

15-7 He3在超流体He4中的运动495

15-8 超导电性的过度温度496

15-9 第一型超导体的磁性500

15-10 第一型超导体的热容量505

15-11 能量差510

15-12 第二型超导体513

16-1 道尔顿定律519

第十六章化学平衡519

16-2 半透膜520

16-3 吉布斯定理521

16-4 惰性理想气体混合物的熵522

16-5 惰性理想气体混合物的吉氏函数524

16-6 化学平衡526

16-7 非平衡状态的热力学描述527

16-8 化学平衡的条件529

16-9 力学稳定性条件531

16-10 相的热力学方程式533

16-11 化学势535

16-12 反应度537

16-13 反应平衡的方程式540

17-1 质量作用定律546

第十七章理想气体反应546

17-2 平衡常数的实验测定547

17-3 反应热550

17-4 能斯特方程式553

17-5 亲和性556

17-6 平衡的移动560

17-7 平衡中的反应气体之热容量562

第十八章复相系567

18-1 复相系的热力学方程式567

18-2 无化学反应时之相律568

18-3 相律的简单应用572

18-4 有化学反应时之相律576

18-5 组成数的决定581

18-6 平衡的移动585