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第一篇　热力学与统计物理 3

第一章　热力学的基本规律 3

第一节　热力学的状态描述 3

第二节　温度 7

第三节　物态方程 9

第四节　准静态过程的功 12

第五节　热力学第一定律 15

第六节　热力学第一定律的应用 16

第七节　热力学第二定律 22

第八节　卡诺定理　热力学温标 25

第九节　热力学第二定律的数学表达式　熵 27

第十节　理想气体的熵函数　熵增加原理 33

习题 36

第二章　均匀物质的热力学性质 39

第一节　自由能和吉布斯函数 39

第二节　基本热力学函数和特性函数 42

第三节　麦氏关系及其应用 44

第四节　理想气体的热力学函数 49

第五节　气体的节流过程和绝热膨胀过程 50

第六节　平衡辐射场的热力学性质 53

第七节　热力学第三定律 56

习题 57

第三章　相平衡 59

第一节　开系的热力学基本方程 59

第二节　单元系的复相平衡条件 62

第三节　单元两相系的平衡　克拉珀龙方程　相图 65

第四节　气液二相转变　范德瓦尔斯等温线 68

第五节　液滴与蒸气的平衡　核心 71

第六节　二级相变 76

第七节　多元复相系的平衡条件　相律 78

习题 81

第四章　微观运动状态的描述　宏观态与微观态 84

第一节　热力学极限　粒子运动状态的经典描述 84

第二节　微观粒子运动状态的量子描述 88

第三节　量子态与μ空间 91

第四节　系统微观运动状态的描述　全同性原理 94

第五节　系统的宏观状态与微观状态 98

习题 101

第一节　分布与微观状态之间的关系 102

第五章　玻尔兹曼统计理论 102

第二节　等概率原理 105

第三节　玻尔兹曼分布 106

第四节　热力学量的统计表达式 109

第五节　玻尔兹曼关系 112

第六节　经典近似 114

第七节　理想气体的热力学函数 115

第八节　麦克斯韦速度分布率 117

第九节　能量均分定理 120

第十节　固体的热容量 123

习题 125

第六章　玻色统计和费米统计理论 128

第一节　玻色分布和费米分布 128

第二节　热力学参量的统计表达式 131

第三节　光子气体 134

第四节　电子气体 137

第五节　声子 141

习题 145

第七章　系综理论 147

第一节 系综理论的基本概念 147

第二节　微正则分布 150

第三节　微观状态数与热力学量的关系 152

第四节　正则分布 155

第五节　正则分布的热力学公式 157

第六节　巨正则分布 159

第七节　巨正则分布的热力学公式 161

习题 162

第一节　矢量代数复习 167

第二篇 电动力学 167

第八章　场的数学理论 167

第二节　标量场的方向导数　梯度 168

第三节　矢量场的散度　高斯定理 174

第四节　矢量场的旋度　斯托克斯定理 177

第五节　格林定理 183

第六节　曲线正交坐标 184

第七节　一个矢量场被唯一确定的条件 190

习题 191

第九章　电动力学的基本方程 194

第一节　库仑定律　静电场的散度和旋度 194

第二节　电流和磁场 202

第三节　麦克斯韦方程组 210

第四节　介质的电磁性质 214

第五节　电磁场的边值关系 223

习题 228

第十章　静电场 231

第一节　静电场的标势及其微分方程 231

第二节　分离变量法 238

第三节　电象法 246

第四节　格林函数法 250

习题 257

第十一章　恒定电流及其磁场 261

第一节　恒定电流的电场 261

第二节　恒定电场的边界条件 264

第三节　矢势及其微分方程 270

第四节　磁标势 278

第五节　超导体的电磁性质 283

习题 291

第十二章　时变电磁场 295

第一节　电磁场能量与能流 295

第二节　平面电磁波 300

第三节　电磁波在介质界面上的反射和折射 307

第四节　有导体存在时电磁波的传播 313

第五节　谐振腔 319

第六节　波导 324

第七节　电磁场的势 328

习题 338

参考文献 342

附录Ⅰ 常用积分的计算公式 343

附录Ⅱ 轴对称情形下拉普拉斯方程的通解 346

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