熱力學(xué)統(tǒng)計(jì)物理教學(xué)大綱(存儲(chǔ)版)
【正文】 增加原理三、關(guān)于熱寂說(shuō) 熵增加原理的簡(jiǎn)單應(yīng)用（）一、 例題二、 過(guò)程性質(zhì)的判斷（1學(xué)時(shí)）一、自由能的引入和最大功原理二、吉布斯函數(shù)的引入和最大功原理習(xí)題課（1學(xué)時(shí)）復(fù)習(xí)與思考題:（1）什么是物態(tài)方程？寫(xiě)出幾個(gè)實(shí)例。教學(xué)方式：（課堂講授6學(xué)時(shí) 討論和習(xí)題課1學(xué)時(shí)）、焓、自由能和吉布斯函數(shù)的全微分（1學(xué)時(shí)）一、U、H、E、G的全微分形式二、麥克斯韋關(guān)系三、勒讓德變換 麥?zhǔn)疥P(guān)系的簡(jiǎn)單應(yīng)用（1學(xué)時(shí)）一、 定容熱容量與能態(tài)方程二、 定壓熱容量與焓方程三、 pv系數(shù)Cp和Cv關(guān)系四、 關(guān)于Tds方程 氣體的節(jié)流過(guò)程和絕熱膨脹過(guò)程 （1學(xué)時(shí)）一、 氣體節(jié)流過(guò)程二、 焦耳—湯姆遜效應(yīng)與焦耳自由膨脹實(shí)驗(yàn)的關(guān)系三、 氣體絕熱膨脹四、 低溫的獲得：林德法及其工作原理，卡皮查液化機(jī)及其工作原理 基本熱力學(xué)函數(shù)的確定 ( 1學(xué)時(shí) )一、 選T、V為獨(dú)立變量二、 選T、P為獨(dú)立變量三、 例題1） 取T，P為獨(dú)立變量，理想氣體的熱力學(xué)函數(shù)H、S、G2） 取T，V為獨(dú)立變量，范氏氣體的內(nèi)能和熵3） 簡(jiǎn)單固體的內(nèi)能和熵 特性函數(shù)（）一、特性函數(shù)及系統(tǒng)獨(dú)立變量的選取 二、 兩個(gè)常用的特性函數(shù)F，G 平衡輻射的熱力學(xué)（1學(xué)時(shí)）一、 平衡輻射及其溫度二、 空腔輻射的熱力學(xué)函數(shù)三、 黑體輻射 磁介質(zhì)的熱力學(xué)（）一、熱力學(xué)基本方程二、常用熱力學(xué)函數(shù)三、絕熱去磁致冷四、磁致伸縮和壓磁效應(yīng)五、德拜的磁冷卻法及其工作原理 習(xí)題課 （1學(xué)時(shí)） 復(fù)習(xí)與思考題:（1） 什么是勒讓德變換？試用勒讓德變換導(dǎo)出熱力學(xué)函數(shù)H、F、G。（8）試述克拉柏龍方程中各量的物理意義。利用q和p為直角坐標(biāo)構(gòu)成2r維相空間（μ空間），粒子在某一時(shí)刻的力學(xué)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可以用相空間中一點(diǎn)來(lái)表示。利用相空間,一個(gè)粒子在某一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)用空間中的一個(gè)點(diǎn)表示,由N各粒子組成的系統(tǒng)在某一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),用相空間中的N 個(gè)代表點(diǎn)表示 三、對(duì)于由不可分辨的全同粒子組成的量子系統(tǒng)，確定系統(tǒng)的微觀狀態(tài)歸結(jié)為確定每一個(gè)單粒子態(tài)中的粒子數(shù)。教學(xué)方式：（課堂講授5學(xué)時(shí)、討論和習(xí)題課1學(xué)時(shí)）（1學(xué)時(shí)）一、 巨配分函數(shù)二、 熱力學(xué)量的統(tǒng)計(jì)表達(dá)式 （1學(xué)時(shí)） 一、 弱簡(jiǎn)并氣體模型二、 系統(tǒng)內(nèi)能，附加內(nèi)能和量子系統(tǒng)內(nèi)部粒子的統(tǒng)計(jì)關(guān)聯(lián)效應(yīng)三、 非簡(jiǎn)并性條件，弱簡(jiǎn)并性條件，強(qiáng)簡(jiǎn)并性條件（1學(xué)時(shí)）一、 量子光子氣體模型，粒子能量表達(dá)式二、 普朗克公式：以頻率和波長(zhǎng)表示三、 普朗克公式，低頻、高頻范圍的極限結(jié)果四、 空窖輻射總內(nèi)能及內(nèi)能密度、維恩位移定律（1學(xué)時(shí)）一、 波色理想氣體模型二、 玻色愛(ài)因斯坦凝聚：粒子在動(dòng)量空間的凝聚即粒子聚集在E=0(P=0)的零動(dòng)量態(tài)上、凝聚溫度（臨界溫度）三、 理想玻色氣體的熱容量四、 4He的超液動(dòng)性（1學(xué)時(shí)）一、 金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和自由電子模型二、 費(fèi)米能量、費(fèi)米速度、費(fèi)米溫度三、 自由電子氣體的熱容量習(xí)題課（1學(xué)時(shí)）第九章 系綜理論(6學(xué)時(shí))教學(xué)目標(biāo)和要求：使
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