Задачи по термодинамике и статистической физике. Под ред. П.Ландсберга (Задачи по термодинамике и статистической физике. Под ред. П.Ландсберга.djvu)

58 62 65 68 75 79 80 80 84 91 93 Под редакцией П. Ландсберга ЗАДАЧИ ПО ТЕРМОДИНАМИКЕ И СТАТИСТИЧЕСКОЙ ФИЗИКЕ ИЗДАТЕЛЪСТВО «МИР» Москва 1974 Книга представляет собой сборник задач по термодинамике и статистической физике с подробными решениями. Задачи охватывают широкий круг вопросов: от законов термодинамики и фазовых переходов до вариационных принципов термодинамики необратимых процессов, теории переноса в газах и металлах и применения метода функций Грина в статистической физике. Задачи каждой главы составлены специалистом в соответствующей области, так что книга является своеобразным обзором современного состояния термодинамики и статистической физики. Предназначена для аспирантов н студентов старших курсов физикоматематических, химических и технических специальностей, а также для преподавателей университетов и физико-технических вузов.

Оглавление Предисловие редактора перевода 5 Предисловие редактора английского издания б Глава 1. Законы термодинамики (П. Ландсберг) 9 Математическое введение Квазистатические процессы 12 Первый закон термодинамики 15 Второй закон термодинамики 17 Простые идеальные газы 20 Эффект Джоуля — Томсона 31 Термодинамические циклы 33 Химическая термодинамика 38 Третий закон термодинамики 44 Фазовые переходы 46 Термическая и механическая устойчивость 49 Примечания редактора перевода 55 Литература 57 Глава 2. Статистическая теория информации и ансамблей (П. Ландсберг1 Максимизация энтропии.

Ансамбли Статистические суммы Максимизация энтропии. Распределения вероятности Метод наиболее вероятного распределения Некоторые общие принципы Литература Глава 3. Статистическая механика идеальных систем (П. Ландсберг) Распределение Максвелла Классическая статистическая механика Теорема о "вириале Осцилляторы и фононы Идеальный квантовый газ Ансамбли постоянного давления Испускание и поглощение излучения Литература Глава 4. Идеальный классический газ мпогоатомных молекул1Ч. Зормалд) Трансляционная статистическая сумма Термодинамические свойстваи теория флуктуации Классическая вращательная статистическая сумма Квантовомеханическая вращательная статистическая сумма Удобная формула для высокотемпературной вращательной статистической суммы Термодинамические свойства, обусловленные простыми гармоническими колебаниями Поправки к модели жесткого ротатора и гармонического осциллятора Вклад в термодинамические свойства за счет низколежащих уровней энергии электронов Расчет термодинамических свойств НС1 по спектроскопическим данным Термодинамические свойства этапа Литература Глава 5.

Идеальные релятивистские классический и квантовый газы(П. Ландсберг) Литература Глава 6. Жидкие неэлектролнты и растворы (Л. Крукшенк) Ячеечные теории жцдкого состояния Исследование уравнений состояния жидкостей Бинарные растворы Литература Глава 7. Устойчивость, равновесие фаз и критическое состояние1А. Крукшенк) Однокомпонентные системы Бинарные системы Примечание редактора перевода Литература Глава 8. Поверхности раздела фаз ~Дж. Хейнс) Модель поверхности Гиббса Литература Глава 9. Неидеальный классический газ 1П. Хеммер) Уравнение состояния Вириапьное разложение Парная функция распределения. Теорема о вириале Литература Глава 10.

Неидеальный квантовый газ Д: юиер Хаар) Уравнение состояния 100 113 114 118 119 119 121 124 127 130 132 136 141 143 150 155 156 164 165 168 181 197 224 225 225 249 265 266 267 267 283 284 284 293 301 309 310 310 Формализм вторичного квантования Литература Глава 11.

Фазовые переходы Д: тер Хаар) Конденсация Бозе — Эйнштейна в идеальном бозе-газе Конденсация пара Газ твердых сфер Литература Глава 12. Кооперативные явления (Д: тер Хаар) Литература Глава 13. Метод функций Грина (Д тор Хаар) Математическое введение Общий формализм Формула Кубо Ферромагнетик Гейзенберга Литература Глава 14. Плазма (Д; тер Хаар) Литература Глава 15. Отрицательные температуры и инверсная заселенность (У. Титул аер) Динамическая поляризация Модель лазерного действия Литература Глава 16.

Теория скорости рекомбинации в полупроводниках Дж. Блекмор) Литература Глава 17. Перенос в газах Д'. Гриффите) Литература Глава 18. Перенос в металлах (Длс. Хоииг) Вводные замечания Литература Глава 19. Перенос в полупроводниках (Дж. Хоииг) Вводные замечания Литература Глава 20. Флуктуации апергии и числа частиц (К. Мак-Комби) Глава 21. Флуктуации обобщенных классических механических переменных (К. Мак-Комби) Литература Глава 22. Флуктуации термодинамических переменных. Системы с постоянным давлением, изолированные системы (К Мак-Комби) Глава 23.

Зависимость флуктуации от времени. Корреляционные функции, спектральные представления, соотношения Винера— Хинчииа (К. Мак-Комби) Литература Глава 24. Теорема Пайквиста и ее обобщенна (К. Мак-Комби) 319 322 323 323 331 335 345 346 363 364 364 365 369 370 379 380 387 388 394 396 398 399 430 431 456 457 457 488 489 489 506 507 517 525 526 533 552 553 Литература 567 Глава 25. Соотношения Онсагера (К.

Мак-Комйи) 568 Литература 577 Глава 26. Стохастические методы. Основное кинетическое уравнение и уравнение Эйнштейна — Фоккера — Планка (И Оппенгейм, К. 578 Шулер, Г. Вейс) Литература 598 Глава 27. Эргодическая тсоряя, Н-теорема, проблема возврата Д: наер Хаар) Литература 617 Глава 28. Вариационные принципы и минимум производства энтропии (С. Симоне) Макроскопические принципы Проблемы, связанные с электронным потоком Литература Предметный указатель Предметный указатель ) 1) Цифры указывают номера задач Адиабатические инварианты 14.11, — 11.8 14.12 — — — температура 11.4 — условия 1.4 Бозоны 3.10 — 3.12, 3.17, 10.3 Адсорбцня 8.0 — изотерма 11.3 — поверхностная 8.6, 8.7 Бойля закон 3.4 — полимолекулярная 8.7, 8.8 — температура 1.11 — решеточная модель 8.7 Больцмана постоянная 1.23— Активность 3.5, 9.8, 18.1 2.1 Ансамбль большой канонический — распределение см.

Максвелла 2.4 — 2.8, 1 1.0 распределение ~а~оничес~~й и — уравнение, вывод с помопн ю микроканонический 2.4 — 2.6 вариационного принципа 28.8 — наиболее вероятное состояние — — для функции распределения 2.11 — 2.13„27.6 17.8 — 17.12, 18.0, 18.2 — постоянного давления 3.18, 9.4, — — — электрического тока 28.7 22.1 — Н-функция 27.3 Антиферромагнетик 12.6,12.7 Бора магнетон 12.1, 13.11 Атом водорода, энергия ионизации Бриллюэна зона 13.12 19.1 — функция 12.2 Барометрическая формула 3.5 Броуновское движение, флуктуации Бернулли числа 4.5 23.1 Бинарные растворы 6.10 — 6.15 Брунаузра — Эммета — Теллера — системы 7.7 — 7.9 уравнение для адсорбцни 8.7, Бинодаль 7.5, 7.8 8.8 Блоха уравнение 10.5 Брэгга — Вильямса приближение Бозе — Эйнштейна конденсация 11.1 для адсорбции 8.9 Валентная зона 16.1 Ван-дер-Ваальса газ 1.11, 1.15, 6А— 6.6, 7.2, 9.7, 9.19, 11.12, 11.13 — уравнение состояния 6.4 — 6.9, 9.7 Вариационные принципы для задач движения электронов 28.7, 28.8 Вероятности и соотношения между ними 26.0 †распределен 2.5, 2.9 — 2.14, 9.14 Вероятность заполнения электронами примесных состояний 16.5 — перехода 3.10 Видемана — Франца закон 18.5, 19.6 Винера — Хинчина соотношение 23.11 — 23.13 Вириал 17.4 Вириальное разложение 9.8 — 9.13, 9.17, 10.1 Вириальные коэффициенты 1.11, 3.7, 3.9, 9,8, 10.8, 14.9 Внутренние процессы 1.22 Внутренняя энергия 1.5 Возврата время 27.11, 27.18 — теорема Пуанкаре 27.11 Восприимчивость 12.3, 12.6, 13.13 — антиферромагнетика 12.7 Вращательная статистическая сумма 4.3 — — — высокотемпературная 4.5 — — — квантовомеханическая 4.4 Время жизни избыточных носителей заряда 16.7 — — излучательное 16.4 — — фотонов в полости 15.8 ††электр в полупроводнике 16.6 Вторичное квантование 10.11 — 10.14 Второй закон термодинамики 1.7 — — — для отрицательных температур 15.3 Вязкость 17.5, 17.6 — гелия-4 17.5, 17.6 — дейтерия 17.6 — идеального газа 17.6 Газ идеальный и неидеальный 9.5 — — квантовый 1.9, 1.12, 1.26, 3.12 — 3.17 — — классический 1.9, 1.10, 1.26, 9.5 — — — флуктуации внутренней энергии и объема 3.2, 22.3 — — релятивистский 5.1 — 5.5 — модель Эренфеста («ветер— деревья») 27.7 — неидеальный квантовый 10.1— 10.14 — — классический 9.1 — ре|неточный 9.

6 — твердых стержней 9.9 — — сфер 9.9 — 9.12, 11.12 — 11.15 — упругих сфер 17.3 Гамильтона уравнения движения 3.7 Гамильтониан спиновый 12.1 Гамма-функция 2.10, 2.11 Гаусса распределение 2.9, 2.12 — теорема 3.8, 9.16 — функция 2.11 Гейзенберга ферромагнетик 12.1, 13. 11 — 13.14 Гельмгольца свободная энергия см.

Свободная энергия Генерация электронов в полупроводниках 16.2 Генри закон 8.6 Гиббса — Дюгема уравнение 1.20, 2.7, 2.8, 8.5 Гиббса модель поверхности 8.0 — парадокс 17.3 — уравнение адсорбции 8.5, 8.6 Грина функция 13.1, 16.2 — — запаздывающая 13.4 — — опережающая 13.4 Грюнайзена закон 1.9 — коэффициент 1.4, 1.5, 1.8, 3.15 Давление 6.0 — избыточное внутри капли 8.2 Дебая приближение 14.1 Де Бройля тепловой волны длина 10.2 Действующих масс закон 16.1, 16.3, 16.6 — — — постоянная 16.5 Детального баланса принцип 2.14 Джоуля закон 1.9, 1.10, 1.16 Джоуля — Томсона эффект 1.15 Дипольный момент, флуктуация 21.4 Диссоциация молекул, стохастическая модель 26.6 Дитеричи уравнение состояния 6.4 Диффузии коэффициент 17.3 — — примесных атомов в газе 17.11 — — электронов при прыжковом механизме переноса 19.7 — уравнение 23.3 Диффузия атомов в пространстве скоростей 17.7 Длина свободного пробега примесной молекулы 17.3 — — — среднеквадратичная 17.1 — — — — для переноса импульса и тепловой энергии 17.4 Донор нейтральный, сечение фотоионизации 16.6 Дырок природа 18.0, 18.11 Жидкости идеальные 1.9 — 1.14 — теория 6.1 — 6.15 — — со сглаженным потенциалом 6.4 — — туннельная 6.3 — — ячеечная 6.0 — 6.5, 6.10 Заряд, флуктуации 21.3, 23.4, 23.5, 24.1 Звуковое поле 3.14 Зеебека коэффициент 18.1, 18.6 — — вещества с прыжковым механизмом проводимости 19.8 — — в полупроводниках 19.5 — — определение по экспериментальным данным 18.4 Зоммерфельда модель металла 18.1— 18..11 Зона запрещенная 16.1, 16.3 Изинга модель 12.1 — ферромагнетик 12.4, 12.5 Излучение абсолютно черного тела 3.11, 3.14 Излучение абсолютно черного тела, термодинамические свойства 5.3 — вынужденное 3.20, 15.7, 16.3 — спонтанное 3.20, 15.6, 16.3 Излучения детектор, чувствительность 24.4 — испускание 3.19 — 3.21, 15.7, 16.3 — поглощение 3.19, 15.7 — — скорость 3.20 Импульсы обобщенные 3.4, 21.6 Инверсии кривая 1.15 Инверсия заселенности 15.1 — 15.8 — — в полупроводниковом лазере 16.3 Интеграл столкновений 27.1, 27.7 Интегралы групповые 9.8 Интегрирующие множители 1.2 Интенсивная величина 1.20 Ионы, скорости дрейфа в газе 17.1, 17.9, 17.12 Капли невзаимодействующие, статистико-механическая теория 11.9 — 1 1.11 Карно двигатель 1.17 — цикл 1.16, 11.17 — — к.