具体描述
内容简介
《统计热力学（第3版）》是作者在多年教学经验的基础上体系编写而成的。彻底改革《热力学与统计物理学》长期沿袭的“热”、“统”分割的教学模式，创建了以统计物理为主线、融宏观与微观理论于一体的的“统计热力学”教学体系。
《统计热力学（第3版）》内容包括预备知识、孤立系、封闭系、均匀物质的热力学性质、气体的性质、开放系、量子统计法、涨落理论、非平衡态统计物理简介以及相变与临界现象。
《统计热力学（第3版）》适合普通高等院校物理及应用物理专业的学生学习热力学与统计物理课程使用，也可作为教师参考用书。
作者简介
梁希侠，理学硕士，内蒙占大学教授、博士生导师，第二届国家教学名师奖获得者，国家突出贡献专家，全国教育系统劳动模范，享受国务院政府特殊津贴。1995-2005年任教育部高校物理类专业教学指导分委员会委员，现任全国热力学与统计物理教学研究会理事长，“热物理系列课程”国家教学团队负责人，主持国家精品课程、国家精品资源共享课“统计热力学”。获国家教学成果奖、国家教委科技进步奖、内蒙古自治区科技进步奖、内蒙古自治区自然科学奖、内蒙古自治区教学成果奖。班士良，理学博士，内蒙古大学教授，博士生导师，享受国务院政府特殊津贴，内蒙古自治区有突出贡献专家、劳动模范，教育部高等学校物理学类专业教学指导委员会副主任委员、中国物理学会理事、内蒙古自治区物理学会理事长、全国热力学与统计物理教学研究会秘书长。曾获国家教学成果奖、内蒙古自治区科技进步奖、内蒙古自治区白然科学奖、内蒙古自治区教学成果奖、内蒙古自治区教学名师奖。
内页插图
目录
第三版前言第二版前言
第一版前言
绪论
第1章 预备知识
1．1 热学有关结论回顾
1．2 单粒子的微观状态
1．3 多粒子系的微观状态
1．4 几个有关的数学问题
讨论题
习题
第2章 孤立系
2．1 统计物理的基本原理
2．2 等概率原理——微正则分布
2．3 热平衡定律温度
2．4 热力学第一定律——能量守恒律
2．5 热力学第二定律——熵增加原理
2．6 单原子分子理想气体
讨论题
习题
第3章 封闭系
3．1 正则分布
3．2 正则分布的热力学公式
3．3 近独立子系的麦克斯韦-玻尔兹曼分布
3．4 麦克斯韦-玻尔兹曼分布的热力学公式
3．5 能均分定理
3．6 肖特基缺陷
3．7 二能态与负温度
讨论题
习题
第4章 均匀物质的热力学性质
4．1 麦克斯韦关系及其应用
4．2 基本热力学函数
4．3 特性函数
4．4 磁介质的热力学性质
4．5 焦耳效应和焦耳，汤姆孙效应
讨论题
习题
第5章 气体的性质
5．1 理想气体的热力学函数
5．2 单原子分子理想气体
5．3 双原子分子理想气体热容量
5．4 非理想气体的物态方程
讨论题
习题
第6章 开放系
6．1 巨正则分布
6．2 开放系的热力学公式
6．3 热动平衡条件
6．4 有曲面边界的平衡条件
6．5 化学平衡
6．6 混合气体的平衡性质
6．7 化学反应的性质
6．8 热力学第三定律
讨论题
习题
第7章 量子统计法
7．1 量子统计分布
7．2 固体的热容量
7．3 光子气体
7．4 金属自由电子气
7．5 半导体载流子统计
……
第8章 涨落理论
第9章 非平衡态统计物理简介
第10章 相变与临界现象
参考文献
常用物理常数表
名词索引
人名索引
用户评价
这本书我断断续续也看了一年多了，每次翻开都像是进入了一个新的宇宙。我不是物理专业的，纯属个人爱好，所以一开始接触《统计热力学（第3版）》的时候，那些公式和符号把我吓得不轻。但不得不说，作者的叙述方式，虽然严谨，但总能找到一些角度让你能窥探到背后深刻的物理图像。我记得第一次理解“熵”这个概念时，脑海里炸开了一团烟花，原来那冰冷的数学公式背后，承载着如此丰富的信息，是对物质世界无序程度的直接度量。后来我开始尝试自己推导一些简单的例子，比如理想气体的熵，虽然过程曲折，但每一步的豁然开朗都让我兴奋不已。这本书的魅力就在于此，它不会直接给你答案，而是引导你去思考，去建立属于自己的理解。我特别喜欢其中关于自由能的讨论，它将热力学与更微观的统计规律联系起来，解释了为什么在一定条件下，系统会自发地趋向于某个状态。那种从微观粒子行为推导出宏观性质的严谨逻辑，让我对自然界的运行机制有了更深刻的敬畏。即便到现在，我仍然会反复咀嚼其中的一些章节，每次都有新的感悟。我常常在想，如果我当初能早点接触到这本书，我的大学物理学习会不会有完全不同的体验。这本书不适合囫囵吞枣，它需要你去沉浸，去思考，去建立联系。但只要你愿意投入时间，它绝对会回报你以智慧的火花。
评分《统计热力学（第3版）》这本书，让我对“能量”这个概念有了更深刻的认识。在学习这本书之前，我一直认为能量就是一种可以储存和传递的“东西”。然而，这本书让我明白，能量在微观层面，其实是量子化的，而且粒子的能量分布遵循着一定的统计规律。书中对“黑体辐射”的解释，让我看到了能量的量子化是如何解释实验现象的。普朗克通过引入能量子，成功地解释了黑体辐射谱，这无疑是物理学史上的一个里程碑。我也被书中对“热容”的分析所吸引，它解释了为什么不同物质在加热时，温度上升的速度不同，这背后也与粒子自由度的统计分布有关。这本书让我明白了，宏观的热力学性质，实际上是微观粒子集体行为的宏观表现。即便是我已经掌握了书中的一些知识，我仍然会时常翻阅，因为每次阅读都会有新的领悟。这本书就像一位循循善诱的老师，不断地引导我去探索更深层次的物理世界。
评分我是一位化学系的研究生，日常工作中经常会涉及到热力学相关的计算和理论分析。《统计热力学（第3版）》这本书对我来说，简直就是如获至宝。我尤其欣赏它在阐述微观状态与宏观热力学性质之间联系时的清晰逻辑。书中对于玻尔兹曼熵公式的推导，从基础的概率论出发，一步步引导读者理解微观状态数量的巨大与宏观熵增的必然性，让我对“无序”有了全新的认识。在解释平衡常数时，这本书也提供了一个非常直观的统计力学视角，将反应的驱动力归结于各组分在不同能量状态下的分布。这比单纯记忆吉布斯自由能变化要深刻得多。书中关于配分函数的讲解也让我受益匪浅，它就像一把钥匙，打开了连接微观世界与宏观热力学量的桥梁。我曾尝试用配分函数来计算一些简单的分子体系的熵和热容，虽然计算量不小，但能够从原理上解释这些宏观量的由来，感觉非常踏实。而且，这本书对一些经典统计系综（如微正则系综、正则系综、巨正则系综）的区分和应用场景的阐述也十分到位，这对于我理解不同测量条件下的热力学行为至关重要。虽然有些章节的数学推导比较繁复，但作者总是会在推导之后给出物理意义的解释，这使得即便在复杂的数学海洋中，我也不至于迷失方向。总而言之，这本书为我构建了一个扎实的统计热力学理论框架，让我在解决实际科研问题时，拥有了更深层次的理论支撑。
评分在我学习《统计热力学（第3版）》的过程中，我最深的感受是它对于“概率”这个概念的运用达到了极致。这本书不仅仅是在讲解热力学，更是在教授一种思维方式。我曾经对“微观状态”和“宏观状态”的概念感到困惑，但书中通过大量生动的例子，比如硬币的抛掷、骰子的点数，以及更复杂的粒子系统，让我逐渐理解了微观态的无数种可能性如何汇聚成有限的宏观状态。这种从“多”到“少”的统计学视角，是理解热力学第二定律的关键。书中关于“最可几分布”的讲解，解释了为什么在宏观世界中，我们总能观察到那些符合概率最大原则的现象。我特别喜欢它对“平均值”和“涨落”的讨论，它让我明白，宏观热力学定律之所以成立，是因为在巨大的粒子数量下，涨落的影响被平均掉了，但涨落本身的存在，也揭示了统计规律的内在局限性。这本书不仅仅提供了公式和定理，更重要的是它塑造了我用概率和统计的眼光去看待物理世界的能力。即便是现在，当我遇到一些不确定的现象时，我都会下意识地去思考，是否存在某种统计规律在背后起作用。这本书对我来说，已经超越了一本教科书的范畴，它是一种认识世界的方法论。
评分《统计热力学（第3版）》这本书，在我看来，最大的魅力在于它能够将微观粒子的无序运动，与宏观世界井然有序的定律联系起来。书中关于“熵增原理”的讲解，从概率论的角度出发，让我深刻理解了为什么宇宙总是朝着更加无序的方向发展。我特别喜欢书中对“分子运动论”的阐述，它描绘了一幅生动的微观景象，粒子们永不停歇地运动、碰撞，正是这种无序的运动，最终导致了宏观热力学规律的出现。书中对于“能量均分定理”的推导，以及它在解释为何不同自由度的粒子能够平均获得相同的能量时所展现的智慧，让我惊叹不已。我常常会把书中的理论与我日常生活中遇到的现象联系起来，比如一杯热咖啡为什么会逐渐冷却，这背后就是熵增原理在起作用。这本书让我认识到，我们所处的宏观世界，实际上是无数微观粒子集体行为的宏观体现。它打破了我原有的认知，让我看到了自然界背后那股强大的、看不见的“力量”。
评分阅读《统计热力学（第3版）》给我带来的最大改变，是对“平衡”状态有了全新的认识。在此之前，我总以为平衡就是“静止”不动，但这本书让我明白，热力学平衡是一种动态的平衡，是微观层面不断进行着相互作用和交换，但宏观性质保持不变的状态。书中对各种系综的详细介绍，特别是正则系综和巨正则系综，让我理解了在与环境交换能量和粒子的情况下，系统如何达到宏观平衡。我特别欣赏书中对于“涨落”的讨论，它解释了为什么在宏观上看起来平衡的系统，在微观上仍然存在着各种各样的不确定性和变化。这种“在不变中寻找变化，在变化中把握不变”的哲学思考，贯穿了整本书。书中对于相变的统计力学描述，更是让我对“平衡”有了更直观的感受。从一个相到另一个相的转变，并非一蹴而就，而是伴随着能量和熵的复杂权衡。这本书让我明白了，所谓“稳定”，并非绝对，而是一种相对的、在特定条件下概率最大的状态。即便现在，当我观察一些自然现象时，我都会尝试从动态平衡的角度去理解它们。
评分《统计热力学（第3版）》这本书，我感觉最核心的价值在于它对“能量”和“自由能”的深度剖析。书中将能量的微观量子化与宏观的热力学性质巧妙地联系起来，让我对能量守恒和能量转化有了更深刻的理解。我特别喜欢书中关于配分函数的推导，它就像一个万能公式，通过计算配分函数，我们几乎可以导出体系的所有宏观热力学性质。这让我看到了理论的统一性和普适性。书中对各种自由能（如Helmholtz自由能、Gibbs自由能）的详细讲解，以及它们在不同条件下的适用性，让我明白为何系统总是趋向于使自由能最小化。这种“最小自由能原理”的应用范围极广，从化学反应的平衡到相变的发生，都离不开它的指导。我曾尝试用书中的方法来分析一些简单的化学反应体系，通过计算反应物和生成物的配分函数，来预测反应的自发性，这比单纯依靠经验要严谨得多。书中还提到了自由能与信息之间的关系，这让我联想到信息论中的一些概念，感觉这几个领域之间存在着某种深刻的联系。这本书让我认识到，看似简单的“焓”和“熵”这两个概念，在统计力学的框架下，其背后有着如此丰富而深刻的物理内涵。
评分我是一位对宇宙起源和演化着迷的业余爱好者，偶然间在书店看到了《统计热力学（第3版）》。虽然我没有系统的物理学背景，但出于好奇还是买了下来。读这本书的过程，就像是在探索一个宏大而精密的机器的运行规律。我特别被书中关于“系综”的概念所吸引。想象一下，我们无法精确知道每一个粒子此刻的确切状态，但我们可以通过构建大量的“可能性”集合，也就是系综，来预测系统的宏观行为。这种“以不变应万变”的统计学智慧，在描述庞大粒子系统时显得尤为奏效。书中对于吉布斯熵公式的讲解，以及它与玻尔兹曼熵公式的联系，让我对“信息”和“不确定性”有了全新的理解。我常常在想，宇宙本身是否也是一个巨大的统计系统，其演化遵循着某些我们尚未完全理解的统计规律。书中关于统计力学如何解释宏观世界的定律，例如牛顿定律和麦克斯韦方程组，是如何从微观粒子的集体行为中涌现出来的，这部分内容对我来说尤其震撼。它打破了我原有的认知，让我看到了微观与宏观之间那座难以逾越却又真实存在的桥梁。虽然很多数学推导我只能大概理解，但我能感受到作者想要传达的深刻思想，即便是最复杂的物理现象，也可能源于最简单的统计原理。这本书让我对自然界的秩序和随机性有了更辩证的看法。
评分对于《统计热力学（第3版）》这本书，我最大的体会是它教会了我如何“看透”表面现象。书中对于“配分函数”的讲解，我花了很长时间才真正理解。一开始，我只是把它当作一个数学公式，但随着学习的深入，我逐渐意识到，配分函数就像一个“全息图”，它包含了体系在所有可能能量状态下的信息。通过对配分函数的分析，我们可以计算出体系的各种宏观热力学性质，例如平均能量、熵、自由能等等。这种从微观信息到宏观性质的转化能力，是我之前从未想过的。书中对“玻尔兹曼分布”的讲解也让我印象深刻，它描述了粒子在不同能量状态下的概率分布，这与我们在现实生活中观察到的很多现象都息息相关。这本书让我明白，要真正理解一个物理系统，不能仅仅停留在表面，而要深入到其微观层面，理解其内在的统计规律。即便我现在已经离开了学校，但这本书中蕴含的思维方式，仍然在指导着我如何去分析和解决问题。
评分说实话，刚开始拿到《统计热力学（第3版）》时，我还有点担心会太过于理论化，脱离实际。毕竟，我一直从事的是实验物理领域，对抽象的数学模型总是有那么点距离感。然而，这本书却意外地让我看到了理论的强大力量。我尤其喜欢书中关于晶格振动的统计力学处理，比如德拜模型和爱因斯坦模型的介绍。它不仅解释了为什么固体的热容会随温度变化，还揭示了声子作为准粒子的概念，这在我理解一些固体材料的性质时提供了宝贵的视角。书中对黑体辐射的推导，从普朗克的量子假说到斯特藩-玻尔兹曼定律的得出，简直是科学史上的经典案例，通过这本书的学习，我才真正理解了量子力学是如何一步步孕育出来的。而且，书中对于相变的统计力学描述，特别是朗道的相变理论，虽然我还没有完全深入，但已经让我对物质在不同相态之间的转变有了更宏观和深刻的理解。它不再是简单的“熔化”、“沸腾”，而是涉及到能量、熵以及自由能的精妙平衡。这本书让我意识到，即使是看似简单的实验现象，背后也可能隐藏着深刻的统计力学原理。我常常会把书中的理论知识与我实验室中的观察结合起来思考，这让我对实验结果有了更全面的解读，也激发了我探索更深层机制的兴趣。这本书就像一个宝藏，每一次翻阅都能挖出新的知识和启示。
评分有点折了边。
评分好！
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评分梁教授的书，比高等教育出版社那本好懂
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评分有点折了边。
评分很好的很好的
评分有点折了边。
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