《非平衡态热力学和耗散结构》求取 ⇩

绪论1

第一章 热力学：它的概念、成功和面临的挑战1

1.1 热力学体系、热力学状态和热力学第一定律1

1.2 不可逆过程和热力学第二定律5

1.3 熵和混乱度11

1.4 热力学基本关系15

1.5 平衡态的标志和稳定性20

1.6 平衡结构和Boltzmann有序原理30

1.7 热力学面临的挑战：自组织现象34

1.8 非平衡、非线性和耗散结构44

第二章 非平衡态热力学基础50

2.1 局域平衡假设50

2.2 衡算方程Ⅰ55

2.2.1 连续性方程55

2.2.2 质量守恒方程57

2.2.3 熵平衡方程59

2.3.1 质量守恒方程60

2.3 衡算方程Ⅱ60

2.3.2 动量守恒方程62

2.3.3 能量守恒方程63

2.3.4 熵平衡方程67

2.4 熵流和熵产生68

2.5 反应进度和反应亲合势72

2.6 热力学的三个发展阶段77

第三章 线性非平衡态热力学80

3.1 非平衡态热力学中的线性关系80

3.2 线性关系中唯象系数的性质83

3.2.1 热力学第二定律的限制84

3.2.2 空间对称性限制--Curie原理86

3.2.3 时间对称性限制--Onsager倒易关系87

3.3 Onsager倒易关系的统计基础92

3.4 最小熵产生原理和定态的稳定性96

3.5 线性非平衡态热力学的应用105

3.5.1 扩散105

3.5.2 热扩散111

3.5.3 热电现象115

3.5.4 扩散和化学反应的耦合121

第四章 非线性非平衡态热力学127

4.1 热力学的非线性问题127

4.2 Lyapounov稳定性理论129

4.3 熵产生的时间变化率135

4.4 非平衡定态的稳定性和耗散结构143

4.5 动力学因素对定态的热力学效应155

第五章 动力学稳定性分析和分支现象161

5.1 反应-扩散方程161

5.2 线性稳定性分析166

5.3 奇异点分类和极限环174

5.4 分支现象概论185

第六章 分支现象模型分析196

6.1 多定态和非平衡相变：Schlogl模型196

6.2 守恒振荡：Lotka-Volterra模型207

6.3 耗散结构：Brusselator模型215

6.4 非平衡系统的灵敏性和图形选择：外场中的分支现象239

第七章 非平衡非线性现象实例分析248

7.1 多定态及化学滞后现象：NO2-N2O4反应249

7.2 Belousov-Zhabotinsky反应257

7.3 生物化学振荡：糖酵解反应279

7.4 流体力学中的非平衡非线性现象：Benard不稳定性286

第八章 从平衡结构到耗散结构300

8.1 混合结构300

8.2 非理想体系中的反应-扩散方程305

8.3 非理想反应-扩散体系的稳定性315

8.4 非理想性对支支现象的影响322

8.5 聚合物溶液中的分支现象328

8.6 不稳定相中的耗散结构336

第九章 非平衡体系中的涨落：耗散结构的随机理论简介344

9.1 引言344

9.2 Master方程和母函数方法353

9.3 非Poisson分布364

9.4 临界涨落372

9.5 外部噪声的影响380

附录A 变分概念和Euler方程392

附录B 分支的奇异摄动方法395

参考文献401