目錄
前言
第1章 熱力學定律 1
1.1 對熱力學第二定律兩種經典表述的討論 1
1.2 對熱力學第三定律的討論 6
1.3 由比熱容隨正絕對溫度趨于零導出能斯特定理 10
1.4 熱力學定律與數學不等式 11
參考文獻 18
第2章 極端狀態下系統的特性 20
2.1 T=+0K及T=-0K狀態的特性 20
2.2 T=+0K及T=-0K狀態的漲落特性 23
2.3 T=±∞狀態的特性 27
2.4 T=∞狀態的漲落特性 30
2.5 T=±∞時是否存在新的熱力學定律 31
2.6 (*U/*p)T∞的狀態 33
參考文獻 37
第3章 理想氣體 38
3.1 多方過程的基本特征 38
3.2 理想氣體任一過程的熱容及其應用 41
3.3 熱力過程吸熱與放熱的簡便判斷方法 44
3.4 強迫絕熱等熵過程 47
3.5 理想氣體與熱力學第三定律不相容 49
參考文獻 51
第4章 實際氣體 52
4.1 實際氣體任意過程的熱容 52
4.2 范德瓦耳斯氣體的準靜態絕熱方程 56
4.3 在任意過程中實際氣體的特性 57
4.4 關于焦耳實驗和焦-湯實驗結果的討論 62
4.5 范德瓦耳斯氣體與熱力學第三定律不相容 64
參考文獻 65
第5章 熱力學特性函數 67
5.1 余函數的特性函數 67
5.2 由余函數的特性函數求范德瓦耳斯氣體的性質 72
5.3 通用的熱力學特征函數 74
參考文獻 78
第6章 廣義卡諾循環 79
6.1 理想氣體卡諾循環 79
6.2 非理想氣體卡諾循環 81
6.3 強迫卡諾循環 83
6.4 類卡諾循環 86
6.5 類卡諾磁制冷循環 94
6.6 *大輸出功時廣義卡諾熱機的效率 96
6 7 包含負絕對溫度的熱力學循環 103
參考文獻 110
第7章 不可逆熱力學循環 113
7.1 有限時間熱力學的特征 113
7.2 內可逆廣義卡諾循環 119
7.3 內可逆循環理論在超導相變中的應用 124
7.4 太陽能驅動熱機 127
7.5 半導體溫差發電器 132
7.6 不可逆吸收式制冷機 137
7.7 不可逆化學機 146
參考文獻 152
第8章 熱力學循環的BB圖 158
8.1 卡諾循環的BB圖 158
8.2 兩類循環的BB圖 160
8.3 三熱源循環的BB圖 162
8.4 逆向內可逆循環的BB圖 165
8.5 不可逆卡諾循環的BB圖 167
參考文獻 169
第9章 量子工質 171
9.1 理想玻色氣體 171
9.2 理想費米氣體 175
9.3 自旋-1/2系統 178
9.4 諧振子系統 181
參考文獻 183
第10章 量子熱力學循環 185
10.1 玻色埃里克森制冷循環 186
10.2 費米布雷頓制冷循環 192
10.3 自旋布雷頓制冷循環 197
10.4 諧振子系統制冷循環 204
參考文獻 214
第11章 玻色-愛因斯坦凝聚 217
11.1 自由理想玻色系統性質的統一描述 218
11.2 有限尺度玻色系統 221
11.3 外勢約束下的玻色氣體 226
11.4 非理想玻色氣體 231
11.5 相對論玻色氣體 237
參考文獻 244
第12章 簡并費米氣體 246
12.1 有限尺度費米系統 246
12.2 外勢約束下的費米氣體 251
12.3 相互作用費米氣體 256
12.4 相對論費米氣體 259
參考文獻 267
第13章 布朗馬達 268
13.1 布朗運動 269
13.2 熱驅動布朗馬達 275
13.3 閃爍布朗馬達 279
參考文獻 282
第14章 漲落的熱力學理論 285
14.1 漲落的均強定理 285
14.2 漲落的熱力學方法 288
14.3 熵表象中的漲落熱力學方法 292
參考文獻 294